Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_3386
.pdf
нормальном положении полного тока.
Как уже упоминалось ранее, одна из главных целей настоящего изобретения связана с созданием системы
управления поездом, в которой поезд автоматически управляется придорожным механизмом без
противодействия или вмешательства со стороны машиниста, так что любое автоматическое указание,
сделанное придорожным механизмом, не может быть отменено вмешательством машиниста. Это
обеспечивает фактор абсолютной безопасности при управлении поездом, и в которой машинист для
правильного отправления поезда вынужден сотрудничать с автоматическим механизмом, обеспечивая таким
образом систему, в которой автоматическое управление и ручное управление машинистом объединены для
снижения рисков, возникающих в результате возможной неисправности механизма управления поездом или
неправильного поведения со стороны машиниста, и для обеспечения быстрого движения поездов без
нарушения правил безопасности. Для достижения желаемых результатов фактор безопасной работы поезда
полностью зависит от действия автоматического механизма, а фактор быстрой и оперативной работы поезда
полностью зависит от бдительности машиниста.
С этой целью в работе моей системы механизмы движения поезда и пути должны взаимодействовать при
любых небезопасных условиях на дороге, например, при условиях «осторожно» или «опасно», чтобы вызвать
остановку поезда. Машинист должен изменить управление механизмами движения поезда и пути и
предотвратить полную остановку, совершив соответствующее действие. Однако такое предотвращение
становится невозможным до тех пор, пока не будет инициирован эффект остановки поезда и пока не будет
достигнута такая стадия эффекта, которая соответствует безопасной эксплуатации поезда в конкретных
условиях на дороге. В частности, в системе моего настоящего изобретения полный контроль над поездом
остается в руках машиниста, надлежащим образом выполняющего свои обязанности, и только в результате
несоблюдения машинистом показаний придорожной сигнальной аппаратуры поезд автоматически
останавливается, и машинист вынужден быть начеку и вмешиваться, чтобы предотвратить полную остановку,
причем такое предотвращение становится возможным только при достижении безопасного режима движения
поезда. Таким образом, элементы безопасности и управления движением сочетаются за счет
предотвращения противодействия или отмены автоматического управления поездом в небезопасных
условиях движения и за счет предотвращения зависимости машиниста исключительно от работы механизма
автоматического управления поездом, а также за счет необходимости быть начеку постоянно.
Для достижения целей моего изобретения и остановки поезда в условиях «осторожно» и «опасно» на
железнодорожном пути, контакт 21 управляется таким образом, чтобы размыкать цепь управления действием
магнита 1 как в условиях «осторожно», так и в условиях «опасно» на придорожной полосе; указанный контакт
перемещается в наклонное положение, обозначенное пунктирной линией, и в вертикальное положение,
обозначенное пунктирной линией, в условиях «осторожно» и «опасно» соответственно. Для перемещения
контакта 21 в наклонное положение, обозначенное пунктирной линией, в условиях «осторожно» на
железнодорожном пути, реле 30 запитывается током, направление которого противоположно направлению
обычного тока питания. Реле 30 представляет собой трехпозиционное реле, в котором при подаче тока в
одном направлении на катушку контакты перемещаются и удерживаются в одном положении, как показано
сплошными линиями на рисунке 1. При подаче тока в обратном направлении контакты переместятся и
зафиксируются в другом положении, как показано наклонными пунктирными линиями на рисунке; а при
отсутствии тока для включения реле контакты переместятся в вертикальное или нейтральное положение,
показанное пунктирными линиями на рисунке.
В условиях «осторожного» движения реле 30 активируется током противоположного направления или
полярности, когда контактная пластина 29 соприкасается с пандусом 28. Объединенная цепь, образованная
частично придорожной и транспортной цепями, управляющими работой реле, питается от придорожной
батареи 46 током, текущим в направлении, противоположном его нормальному направлению. Изменение
направления тока осуществляется перемещением контактов 47 и 48 придорожного переключателя полюсов,
что приводит к размыканию передних контактных точек 58 и 54 соответственно и замыканию задних
контактных точек 71 и 72 соответственно. Эта операция осуществляется путем обесточивания реле 49, как
будет описано далее. Когда башмак 29 покидает пандус 28 в этих «осторожных» условиях, реле 30 остается
под напряжением тока противоположной полярности, после чего управление этим реле осуществляется от
автомобильной батареи 13, а питание подается через цепь (рис. 4 и 5), включающую резистор 14, проводники
15 и 16, проводник 73, контакт 44 в положении, обозначенном косой пунктирной линией, проводник 43,
контакты 41 и 40, проводник 39, блокировку реле и реле 31 и 30, проводник 38, контакты 36 и 35, проводник 34,
контакт 33 в положении, обозначенном косой пунктирной линией, и проводники 74 и 45.
Однако контакт 21, перемещенный в положение, обозначенное косой пунктирной линией, удерживает цепь,
управляющую электромагнитом клапана 1, в открытом состоянии, а сам электромагнит обесточен, что
позволяет остановить транспортное средство.
Для предотвращения полной остановки транспортного средства я предлагаю механизм предотвращения
остановки с ручным управлением, который при нажатии машинистом замыкает вторую цепь для продолжения
действия электромагнита клапана 1 и для установления контроля над скоростью транспортного средства, так
что при таких условиях может быть разрешена езда на средней скорости. Однако указанная вторая цепь
может быть активирована только после начала остановки и когда скорость транспортного средства снижена
до или ниже указанного среднего предела, так что предотвращение остановки становится возможным только
после достижения безопасной работы транспортного средства. С этой целью я предлагаю механизм ручной
остановки, обозначенный как 75, который в данной конструкции включает в себя рычажный
реле-переключатель, средства, управляемые вручную таким образом, чтобы срабатывать только от одного
импульса, а также электромагнит 76, множество контактов 77 и 78 и управляемую вручную кнопку 79, которая
в нормальных условиях принимает положение, показанное на рисунке 1, с разомкнутыми контактами 77 и 78 и
может быть активирована при достижении безопасного режима движения поезда для подачи энергии на
электромагнит клапана 1. Конструкция такова, что при нажатии кнопки 79 в поднятое положение передается
один импульс для перемещения контактов в поднятое положение.
-Когда приводные цепи автоматически работают в режиме "осторожно" на железнодорожном пути и когда
скорость поезда снижена до заданной средней скорости, машинист нажимает кнопку L, чтобы предотвратить
полную остановку, и при нажатии кнопки 79 контакты 77 и 78 поднимаются обратно в положение, показанное
на рис. 6.
«Контакт 77 эффективен для замыкания удерживающей или стержневой цепи для питания электромагнита 76,
причем указанная цепь включает в себя транспортное средство, батарею 13, резистор 14, проводники 15, 16,
17, 18, проводник 80, катушку электромагнита 76, проводник 81, контакт 77, замкнутый кнопкой 79, проводник
8, проводник 83 и контакт 8, отрегулированный таким образом, что когда поезд движется со скоростью выше
определенной средней скорости, указанный контакт разомкнут, как показано на чертежах, а когда поезд
движется со скоростью, равной или меньшей определенной средней скорости, указанный контакт разомкнут».
Контакт замыкает цепь регулятора скорости 25, соединяя общий контакт 26 и проводник 27 с батареей 13.
Таким образом, при движении поезда со средней скоростью, как в нормальных условиях, эта цепь вызовет
обесточивание электромагнита 76 реле управления и размыкание контакта 77, так что реле управления
примет состояние, показанное на рисунке 1. Благодаря этой конструкции станет также видно, что замыкание
этой цепи становится возможным только тогда, когда поезд движется со скоростью ниже заданной средней
скорости или когда скорость поезда снижена до такой скорости.
Когда достигается безопасная скорость движения транспортного средства и при ручном нажатии ключа 79 для
разблокировки средней скорости, контакты 77 и 78 удерживаются в поднятом положении, при этом контакт 77
замыкает цепь управления, как описано выше, а контакт 78 замыкает цепь управления работой
электромагнита, контролирующего скорость транспортного средства, посредством цепи, включающей
батарею 13, резистор 14, проводники 15, 16, 17, 18 и 19 электромагнита 1, проводник 20, проводник S5,
ведущий к контакту или замыканию/размыканию, устройство 87, также управляемое трехпозиционным реле
30, причем указанный контакт в условиях «осторожности» находится в положении, показанном на рис. 6, цепь
дополнительно включает проводник 86; Контакт 78 замкнут, проводники 82 и 83 замкнуты, контакт 84 замкнут,
когда поезд достигнет заданной средней скорости, точка контакта 26 и проводник к батарее 13. С помощью
этой управляющей цепи будет видно, что, когда придорожный пандус 28 подает сигнал «осторожно» и
передает сигнал «осторожно» на реле 30, вызывая размыкание цепи электромагнита 1 при применении
тормозов, транспортное средство будет остановлено, если машинист не нажмет кнопку остановки или кнопку
включения тормозов. Действие цепей, управляемых реле остановки, 79, осуществляется только после того,
как инициирована остановка для остановки транспортного средства, и только после достижения заранее
определенной стадии такого эффекта остановки, соответствующей безопасным условиям движения в
условиях «осторожно», таким как заранее определенная средняя скорость, для которой регулируется контакт
84.
Далее будет видно, что когда поезд движется с ограничением скорости и превышена средняя скорость, реле
76 обесточивается, что требует снижения скорости поезда и ручного управления кнопкой 79.
Считается целесообразным, чтобы при выполнении машинистом трамвая указаний придорожной
сигнализации автоматическое применение тормозов при въезде на «предупреждающий» блок не
происходило, но машинисту не требовалось использовать устройство предотвращения торможения.
Избегайте автоматического применения тормозов в таких условиях. Для достижения этого результата я счел
целесообразным управлять реле 76 с помощью шунтирующей цепи, включающей проводник 88, контакт 89,
который замыкается реле 30 только в нормальных условиях (рис. 6), и проводник 90, причем указанные
проводники и контакт образуют шунт. Между контактом 77 и проводником 81, так что когда поезд движется со
скоростью ниже заданной средней скорости, реле 76 срабатывает, замыкая цепь управления и замыкая цепь,
охватывающую электромагнит 1 и регулятор скорости 25, так что поезд сможет приближаться к блоку
«осторожно» и въезжать в него, когда скорость транспортного средства ниже заданного среднего предела, без
автоматического применения тормозов и без необходимости срабатывания механизма остановки, при этом
цепь, управляемая устройством остановки 75, автоматически заменяет обычную цепь, управляющую работой
электромагнита 1.
Однако, при такой конструкции будет видно, что если после проезда «предупреждающего» пандуса будет
превышена предписанная средняя скорость, то произойдет автоматическое срабатывание путем размыкания
цепи на контакте 84, и для предотвращения полной остановки машинисту потребуется снизить скорость
поезда и активировать устройство предотвращения остановки на средней скорости.
Благодаря описанным выше схемам видно, что в нормальных условиях движения поезда его управление
находится под полным контролем машиниста, а в небезопасных условиях движения и при неправильном
обращении с поездом управление осуществляется автоматически в ответ на дорожные или транспортные
условия без возможности какого-либо вмешательства со стороны машиниста для вмешательства в работу
или отмены действия механизма управления поездом. Однако вмешательство машиниста необходимо для
предотвращения нежелательной остановки в определенных условиях, поэтому для предотвращения
остановки требуется определенное действие со стороны машиниста, причем предотвращение остановки
становится возможным только после возобновления безопасных условий движения поезда. Таким образом,
автоматическое управление поездом сочетается с ручным управлением для обеспечения быстрой работы
поезда без ущерба для безопасности.
Для предотвращения перемещения контакта 21 и других контактов реле в нейтральное вертикальное
положение (пунктирная линия) в условиях повышенной опасности, часть придорожной цепи, подключенная к
пандусу, размыкается путем размыкания контакта 50, управляемого реле 51, как упоминалось ранее и как
будет описано более подробно далее. Размыкание этой части цепи предотвращает передачу энергии на реле
30 транспортного средства, при этом указанное реле 30 обесточивается при подъеме опоры 29, когда она
движется по пандусу 28, и контакты, управляемые реле 30, перемещаются в нейтральное положение
(пунктирная линия). Как уже упоминалось ранее, перемещение контактов в нейтральное положение, и
особенно контакта 21, приводит к размыканию цепи управления электромагнитом 1 для обесточивания
указанного электромагнита, включения тормозов и остановки транспортного средства. С целью
предотвращения полной остановки в данных условиях, мое изобретение дополнительно включает в себя
второй механизм предотвращения остановки, обозначенный как 91, управляемый вручную машинистом для
предотвращения полной остановки и замены им другого управляющего условия движения транспортного
средства, такого как, например, заранее заданное ограничивающее условие низкой скорости.
Механизм остановки 91 также предпочтительно представляет собой одноимпульсный управляемый релейный
переключатель типа, описанного выше, включающий электромагнит 92, множество контактов 93 и 94, а
следовательно, и управляемую вручную кнопку 95 для осуществления перемещения контактов 93 и 94,
причем указанный механизм остановки может замыкать цепи управления при заданных условиях, которые
включают автоматическое срабатывание механизма, перевозимого поездом, для инициирования эффекта
«остановки» транспортного средства и достижения предопределенной стадии этого эффекта, например, когда
скорость транспортного средства снижена или оно движется ниже заранее определенной скорости. При
данных условиях, когда нажимается кнопка 95, контакт 93 на мгновение замыкается (рис. 8), замыкая цепь,
включающую в себя батарею 13, резистор 14 и проводники 15.
1.
6. и 17, проводник 96, катушка реле 92, проводник 97, контакт 93, проводники 98 и 99, контакт 100, который
разомкнут, когда скорость поезда превышает заранее установленный нижний предел, и который замыкается
контроллером цепи скорости 25, когда скорость равна или ниже указанного заранее установленного предела,
при этом эта цепь замыкается контактом 26 и проводником 27, а также батареей 13. Таким образом, когда
скорость поезда ниже заданного нижнего предела, катушка реле 92 будет включена для удержания контакта
93 в замкнутом состоянии, так что эта цепь будет оставаться замкнутой. Конструкция такова, что когда
скорость поезда превысит этот заданный нижний предел, цепь разомкнется на контакте 100, а катушка реле
92 будет обесточена для размыкания контактов 93 и 94. Однако, когда цепь остается замкнутой, контакт 94
находится в положении для замыкания. Другая цепь для управления работой электромагнита клапана 1,
причем указанный клапан находится под управлением заранее определенной низкой скорости транспортного
средства, и, в частности, под управлением контроллера цепи скорости 25 и его контакта низкой скорости 100
посредством цепи, которая включает в себя установленную в поезде батарею 13, резистор 14, проводники 15,
16, 17, 18 и 19, электромагнит 1, контакт. Проводники 20 и 85, контакт 87 в вертикальном положении,
взаимодействующий с контактным элементом 101, проводником 102, контактной точкой 103, контактом 94,
проводниками 98 и 99, контактом 100, регулятором цепи скорости 25, контактом 26 и проводником 27 к
батарее 13. Эта цепь, замыкаясь, например, после достижения заданной низкой скорости и срабатывания
механизма торможения 91, активирует электромагнит 1, позволяя разблокировать тормоза.
Из показанной и описанной схемы видно, что если после отпускания тормозов, когда таким образом
достигается полная остановка, скорость поезда превысит заданный нижний предел, то описанная
управляющая цепь электромагнита 1 разомкнется на контакте 100, и тормоза снова будут задействованы, что
потребует повторного снижения скорости поезда до или ниже указанного заданного нижнего предела, а также
повторного ручного управления механизмом остановки 95 для разблокировки тормозов.
С помощью описанного выше механизма будет установлено, что механизм, перевозимый транспортным
средством, автоматически приводится в действие придорожным механизмом в условиях «осторожности» и
«опасности» на дороге для достижения желаемого эффекта, такого как «остановка» транспортного средства,
при этом предусмотрены средства предотвращения полной остановки, работающие в условиях
«осторожности» на дороге. Однако указанные средства предотвращения становятся активными только после
того, как работа механизма инициировала эффект «остановки» и после достижения безопасной стадии этого
эффекта, при этом операция предотвращения остается эффективной в течение указанного периода времени.
Вместо эффекта «остановки» предусмотрен второй, независимый, управляемый вручную механизм
предотвращения полной остановки, который активируется только после того, как движение поезда и
придорожного механизма инициировало эффект «остановки», и только после достижения другой стадии этого
эффекта, безопасной в условиях «опасности». Механизм предотвращения полной остановки эффективен для
замены эффекта «остановки» другим механизмом управления скоростью, поэтому предотвращение
нежелательного движения поезда становится возможным только после установления безопасных условий
движения поезда, поскольку невозможно противостоять или отменить автоматическое управление
придорожным механизмом, и требуется вмешательство машиниста, чтобы заставить его быть бдительным и
поддерживать движение поезда.
Для индикации высоких, средних и низких скоростей движения поездов, а также для информирования
машиниста о достижении этих скоростей в качестве ориентира для работы средств ручного управления
остановкой, я предусматриваю множество сигналов в кабине машиниста, подключенных к цепям управления
скоростью и приводимых в действие посредством этих сигналов.
Для этих целей в высокоскоростной цепи предусмотрен сигнал 104 (рис. 1), который подключен между
проводниками 19 и 23 таким образом, что при замыкании регулятора скорости этот сигнал активируется, а при
размыкании контакта регулятора скорости 24 этот сигнал деактивируется, указывая на условия скорости. Для
цепи средней скорости я подаю второй сигнал 105, соединяющий проводник 18 с задним контактом 106
контакта реле 78. Сигнал 105 активируется, когда контакт 84 регулятора скорости замкнут, например, когда
поезд движется со средней заданной скоростью или ниже. Таким образом, этот сигнал будет служить
средством для указания машинисту, когда следует активировать средство предотвращения срабатывания, а
также будет указывать, замыкается ли цепь реле 76 в результате срабатывания указанного средства
предотвращения срабатывания. Для низкой скорости предусмотрен сигнал 17, который подключается между
проводником 17 и задним контактом 108 контакта якоря 94; сигнал 107 активируется, когда поезд достигает
заданной низкой скорости и контакт 100 регулятора скорости замыкается.
Таким образом, сигнал 107 также включает в себя средство для управления работой устройства
предотвращения торможения на низкой скорости и служит средством для индикации того, замкнута ли цепь
рычага управления к реле 91 после включения устройства предотвращения торможения.
Как уже упоминалось ранее, еще одной основной целью настоящего изобретения является создание путевого
или придорожного механизма, в котором вероятность его неправильного поведения сведена к минимуму, и в
котором о любом дефекте в нем сообщается машинисту, чтобы он мог должным образом контролировать
движение своего поезда. Изобретение, в частности, включает в себя создание придорожного механизма,
который настолько взаимосвязан с системой блочной сигнализации, что как придорожный механизм, так и
система блочной сигнализации становятся зависимыми друг от друга, тем самым избегая неправильных или
ложных срабатываний, которые иногда присущи самому сигналу. Кроме того, придорожный механизм и
сигнальный механизм настолько взаимосвязаны, что любые дефекты в придорожном механизме указываются
сигнальным механизмом, и наоборот, поведение сигнального механизма отражается в показаниях
придорожного механизма.
Для достижения этих результатов часть цепи, ведущей к упомянутому ранее пандусу 28, управляется реле 51
и 49, которые в настоящем варианте моего изобретения представляют собой соответственно основное и
удаленное реле, при этом работа придорожного сигнала 109 также контролируется основным и удаленным
реле 51 и 49, причем реле 51 отображает состояние блока, непосредственно предшествующего сигналу 109, а
реле 49 отображает состояние блока, следующего за сигналом 109. Реле 51 управляется рельсовым реле 110
следующего блока, причем указанное рельсовое реле, как обычно, подключено к рельсам 52 указанного
блока, рельсы разделены на множество секций или блоков в соответствии с обычной практикой с помощью
изолированных стыков 111, рельсовые реле питаются от рельсовых батарей 112, предусмотренных для
каждого блока, рельсовое реле 110 управляет работой контакта 113, подключенного к цепи, включающей
основное реле 51, причем указанная цепь включает проводник 114, проводник 115, реле 51, проводник 116,
контакт 113, проводник 117, причем контакт 118 управляется цепью управления переключателем 119, который
будет описан далее. подробно далее, а также проводник 120, проходящий через различные реле и контакты
контроллера цепи переключателя и батарею, как это хорошо известно в системах автоматической блокировки
сигналов.
Дистанционное реле 49 управляется реле 51; а. следующий блок управляется посредством цепи,
включающей проводник 114, проводник 121, реле 49, проводник 122, контакт 123, управляемый основным
реле 51, и проводник 124, ведущий в блок через контроллер цепи предварительного сигнала, а затем через
батарею, как это обычно делается в автоматической блочной сигнализации.
При работе в условиях «опасности», например, когда поезд находится в блоке впереди, основное реле 51
обесточивается за счет короткого замыкания рельсового магнита 110, что приводит к размыканию контактов,
управляемых реле 51, и обесточиванию реле 49 для управления контактами переключения полюсов 47 и 48
(рис. 4). При работе в условиях «осторожности» обесточивается только реле 49 для управления контактами
переключения полюсов 47 и 48. Это действие реле в условиях «опасности» и «осторожности» эффективно
для отключения и реверсирования соединений цепи соответственно в частичной цепи к пандусу 28 для
обеспечения желаемого управления механизмом, перевозимым транспортным средством, как описано выше.
Для управления сигналом 109 с помощью реле 51 и 49 предпочтительно в частичной цепи, ведущей к пандусу
28, предусмотрен электромагнит 60, управляющий контактом 125, входящим в состав цепи, включающей
проводник 126, обеспечивающий работу и удерживающий механизм сигнала 109, сигнальную батарею 127 и
проводник 128, при этом предусмотрен второй контакт 29, управляемый удаленным реле 49, для управления
открытием и закрытием другой цепи сигнала 109, указанная цепь включает батарею 127, проводник 128,
проводник 130, контакт 129 и проводник 131, обеспечивающие работу и удерживающий механизм сигнала
109. При такой конструкции, когда управляющее реле y 51 обесточено, как в условиях «опасности»,
электромагнит -60 также обесточивается, и контакты 125 и 129 размыкаются, вызывая перемещение сигнала
109 в положение «опасности», а когда обесточено только реле 49 в условиях «осторожности», контакт 129
размыкается, вызывая перемещение сигнала 109 в положение «осторожности».
Для индикации любых неисправностей в сигнальном механизме придорожного устройства я предусматриваю
средства для обнаружения целостности пандуса 28 и управляющих им цепей, причем указанные средства
включают нормально замкнутую цепь обнаружения, которая включает придорожную батарею 46, проводник
55, контактную точку 54, контакт переключения полюса 48, проводник 53, пандус 28, проводник 132, идущий от
пандуса, проводник 63, контакт 50, проводники 62 и 61, реле 60, проводник 59, контакт 47, контакт 58,
проводники 57 и 56 к батарее 46. При разрушении рампы или обрыве любой части этой цепи, цепь
размыкается, вызывая обесточивание электромагнита 60 и размыкание контакта 125, управляемого tZLereby;
при этом сигнал 109 перемещается к любому дефекту в рампе или в цепи, управляющей ею, если это указано
в сигнальном механизме.
Для обратного индикации любой неисправности сигнального механизма 109 на пандусе 28, например, когда
сигнал неправильно указывает на «опасное» состояние, предусмотрен упомянутый выше контактный
переключатель 65, соединенный для перемещения с сигналом 109, причем указанный контактный
переключатель 65 может перемещаться по дугообразному контактному элементу 133 для удержания
замкнутой цепи пандуса, когда сигнал указывает «свободно» или «осторожно», и для размыкания этой цепи,
когда сигнал находится в положении «стоп» или «опасно».
Благодаря взаимодействию вышеупомянутых придорожных цепей становится очевидным, что цепь
управления пандусом и цепи управления сигналом напрямую зависят от одних и тех же управляющих
элементов, что устраняет зависимость цепи пандуса от сигнальных цепей и предотвращает влияние
неправильных или ложных срабатываний, присущих сигнальному оборудованию, на работу пандуса. Пандус и
сигнал настолько взаимосвязаны и взаимозависимы, что неправильное поведение одного отражается и
отображается в другом.
Система, описанная в моем настоящем изобретении, дополнительно включает в себя средства для
управления работой придорожного механизма и придорожного сигнального устройства, а также средства для
ограничения движения поезда, когда необходимо перевести его с главного пути 52 на обгонный путь 134. С
этой целью предусмотрен упомянутый ранее контроллер стрелочной цепи 118, подключенный к стрелочному
переводу 115 и работающий, когда обгонный путь 134 соединен с основным путем 52, для размыкания
контакта 118 и замыкания контакта 136; размыкание контакта 118 эффективно для обесточивания реле 51 и,
следовательно, для обесточивания реле 49; замыкание контакта стрелочного перевода 136 эффективно для
создания 4 условий «осторожности» (рис. 9) в придорожном и сигнальном механизме. При замыкании
контакта 136 реле 60 активируется посредством цепи, включающей батарею 46, проводник 55, задний контакт
47, проводник 59, электромагнит 60, проводник 61 и т. д. проводник 137, контакт 136, проводник 138, контакт
139, управляемый путевым реле 11.0, проводник 140, проводники 64 и 132, пандус 28, проводник 53, контакт
48 и проводник 56 к батарее 46, и при замыкании этой цепи и включении магнита 60 контакт 125, управляемый
им, замыкается, и это, при размыкании контакта 1.29 из-за обесточивания управляющего реле 49, приводит к
перемещению сигнала 109 в положение «предупреждение», указывающее на ограничение скорости движения
поезда с главного пути на подъездной путь.
В этом режиме работы пандус 28 находится под напряжением, чтобы привести в действие механизм
управления поездом и установить для него ограничение скорости. Указанный пандус находится под
напряжением от цепи, включающей батарею 46, проводник 55, контакт 47, проводник 59, электромагнит 60,
проводники 61 и 137, контакт 136, проводник 138, контакт 139, проводник 140, контактный выключатель 65
замкнут в условиях «осторожности», и проводник 66 подключен к рельсу 52. Цепь замыкается через
частичную цепь поезда, пандус 28, проводник 53, контакт 48 и проводник 56 подключены к батарее. Теперь
обратимся к рисунку 10, где показана схема управления скоростью поезда, оборудованного моим
автоматическим механизмом управления поездом. Эта схема иллюстрирует работу поезда при управлении
машинистом и при автоматическом управлении. На этом рисунке скорости, регулируемые контактами 24, 84 и
1.00, указанными в пунктах 1–8, представлены фактическими числовыми значениями, например, 15 миль в
час для низкой скорости a, 30 миль в час для средней скорости b и приблизительно 70 миль в час для
максимальной скорости c.
Кривая, обозначенная толстыми линиями d, e, f, g, h, i, j, представляет собой предельную скорость, с которой
поезд может двигаться при указанных условиях. Если скорость будет превышена в любой точке этого
поворота, произойдет автоматическое включение тормозов, тогда как если машинист будет двигаться с этой
предельной скоростью, подчиняясь указаниям придорожной сигнализации, то автоматическая система
управления поездом не будет отнимать управление у машиниста. Эта траектория M проиллюстрирована
пунктирной линией d, m, n, p, q, r, и если скорость поезда поддерживается на уровне этой кривой, то
автоматическое применение пневматических тормозов не происходит.
Линии 52 представляют собой железнодорожный путь, 111 — изоляционные стыки рельсов пути 52,
разделяющие его на секции или блоки, такие как Bo, Bl, Bs, Bs, Bi и Bs. На схематическом изображении эти
блоки показаны защищенными двухпозиционными домашними и дальними сигналами на одной мачте,
например, 109 и 109lu для блока Bl, 109 и 10916 для блока B2, 1093 и 10913 для блока B3 и т. д.
Очевидно, что одноплечие семафорные сигналы трехпозиционного типа выполняли бы ту же функцию,
предоставляя те же индикации.
Для каждого блока предусмотрена направляющая для пандуса, как показано на рисунке: пандус 28i
предназначен для блока Bi, пандус 280 — для блока B2, пандус 283 — для блока B3 и т. д.
Эти пандусы расположены в непосредственной близости от различных светофоров, с которыми они
соединены, как указано. Предполагается, что блок 33 занят, так что сигнал 109, -109 для этого блока
указывает на остановку. Предшествующий блок B2, соответственно, является блоком «предупреждения», и
сигналы 109, 10914 в нем указывают на «предупреждение»; в то время как второй предшествующий блок B1,
соответственно, является блоком «отсутствия опасности», и сигналы 1091-1091 в нем указывают на условия
«безопасности». Аналогично, сигналы 1091-1. 091. и lOJs-1091 для блоков B, причем Bs указывают на
"свободную" дорогу впереди. Таким образом, в данных условиях пандус 28jus находится в состоянии,
позволяющем передавать транспортному средству сигнал «осторожно», пандус 28s находится в состоянии,
позволяющем передавать транспортному средству сигнал «стоп», а пандус 28. находится в состоянии,
позволяющем передавать транспортному средству сигнал «свободно».
Способ управления поездом с помощью существующей системы управления поездом удобно отслеживать по
кривой, показанной на рис. 1. 0. Если транспортное средство движется со скоростью, находящейся чуть ниже
максимально допустимой, как, например, на участке d-e, поезд продолжит движение без автоматического
применения тормозов. Если машинист попытается превысить эту максимально допустимую скорость, то
автоматически сработает тормоза, при этом цепь управления электромагнитом 1 разомкнется на контакте 24.
Однако, как только скорость снижается, контакт 24 снова замыкается, электромагнит 1 активируется, и
условие для автоматического включения снимается, так что машинист может открыть свой тормозной клапан
для подзарядки тормозной магистрали этого поезда и продолжить движение с максимальной скоростью.
Если поезд движется со скоростью, равной или немного меньшей максимальной, до «предупреждающего»
пандуса 23, игнорируя или нарушая показания сигнала 1092-10912, то происходит автоматическое
срабатывание, в результате чего скорость поезда замедляется, как показано на кривой e-f. Когда достигается
средняя скорость 30 миль в час, как в точке/, машинист может продолжать движение со скоростью 30 миль в
час или чуть ниже нее, вместо того чтобы останавливать поезд путем срабатывания механизма остановки 75.
При срабатывании этого механизма запускаются цепи для движения на средней скорости, которые
обеспечивают подачу энергии в электромагнит 1 и позволяют управлять движением поезда на средней
скорости.
При срабатывании механизма остановки на средней скорости и последующем нажатии на тормозной клапан
для разблокировки тормозов поезда, затрачивается короткий промежуток времени, в течение которого
скорость поезда замедляется, а затем ускоряется до точки n, показанной на схеме. Предполагается, что
машинист, будучи теперь начеку, предпочтет, чтобы дальнейшее автоматическое применение тормозов не
происходило, и поэтому он продолжит движение поезда, как показано на стрелке p s, активировав механизм
остановки на низкой скорости 91, когда скорость будет снижена до заданного низкого значения, так что, когда
тормозная колодка 29 вагона коснется «опасного» пандуса 283, применение тормозов не произойдет.
Если машинист не продолжает движение по прерывистому участку n--p-s-q, а позволяет скорости поезда
вернуться к участку fg и движется по этому участку до пандуса 283, то происходит еще одно автоматическое
применение тормозов, замедляющее поезд, как показано на кривой g-i. Если в этой точке машинист
активирует механизм предотвращения остановки на низкой скорости 91, полная остановка может быть
предотвращена, и поезд может продолжить движение с низкой предельной скоростью; а если поезд движется
с низкой предельной скоростью, как, например, на участках p-q, дальнейшее автоматическое включение будет
исключено, и если эта скорость снова будет превышена, автоматическое включение снова произойдет, что
снова потребует снижения скорости и дальнейшего срабатывания механизма предотвращения остановки.
Когда достигается точка i в скорости поезда, затрачивается интервал времени на работу механизма остановки
на низкой скорости и на разблокировку пневматических тормозов поезда, так что скорость поезда примерно
соответствует контуру h.
Если при получении автоматического сигнала «стоп» на рампе 283 машинист не предпримет попыток
активировать механизм предотвращения остановки на низкой скорости 91, поезд будет остановлен в
соответствии с кривой скорости g-h. Когда это происходит, поезд может продолжать движение, если машинист
управляет механизмом остановки 91, и скорость поезда может быть увеличена вдоль кривой s-t до точки t, и
поезд может продолжать движение без дальнейшего автоматического включения, если соблюдается
пунктирная линия t-q-r.
Поскольку блок B4 свободен, как показано на сигналах 1094-10914, то пандус 284 находится в состоянии,
позволяющем восстановить нормальные условия движения поезда после контакта башмака 29 с пандусом
284, и машинист может после этого увеличить скорость своего поезда на кривой j-lc, поддерживая скорость
поезда несколько ниже максимальной скорости, так что скорость поезда увеличится до точки 6, и далее
продолжит движение по линии li чуть ниже максимально допустимой скорости.
Хотя я представил свое устройство в предпочтительном виде, очевидно, что в описанную структуру можно
внести множество изменений и модификаций, не выходящих за рамки сущности изобретения, определенной в
следующих пунктах формулы изобретения.
В модификации, показанной на рис. 11, стандартная цепь питания электромагнита 1 включает батарею 13,
резистор 14, идущий от положительной клеммы батареи 13, проводники 15, 16 и 17, контакт 141, который
может перемещаться в любое из множества положений, показанных на рисунке, и который обычно занимает
наклонное положение по прямой линии, как показано на указанном рисунке, контактную точку 142, проводник
143, контактную точку 24, регулятор скорости 25, соединенный с колесами транспортного средства и
управляемый им, общую контактную точку 26, проводник 144, катушку электромагнита 1, проводник 145,
контактную точку 146, переключатель 147 с ручным управлением, обычно замыкающий контакт с воздухом!
Точка контакта 146, проводники 148, 149 и 150, к отрицательной клемме батареи 13. При такой конструкции
будет видно, что эта управляющая цепь нормально замкнута для включения электромагнита 1, когда контакт
141 находится в положении полного замыкания, как указано, и когда контакты 24 и 26 контроллера цепи
замыкаются контроллером цепи 25.
Как и в предыдущем варианте исполнения, показанном на рисунках 1–9, положение контакта 141
контролируется на рисунке 11 управляющим реле 30, 31, которое питается от придорожной цепи через
контактную площадку 29 и пандус 28.
Когда поезд проезжает по пандусу 28 в условиях «свободной» обочины, нормально замкнутая местная цепь
поезда для реле 30 размыкается, и вместо неё подключается другая цепь, которая соединяется с пандусом 28
и частичной цепью, передаваемой поездом, которая соединена с контактной площадкой 29; две частичные
цепи объединяются, образуя замкнутую цепь для работы реле 30. В данной конструкции частичная
придорожная цепь включает в себя батарею 46, переключатель опор, включающий подвижные контакты 47 и
48, устройство замыкания и размыкания цепи 151 и один из рельсов 52, причем указанная цепь
прослеживается от пандуса 28 проводником 152, замыкающим и размыкающим контактом 151, проводниками
153 и 154, контактом 48 в положении полной линии, проводниками 155 и 156, батареей 4G, проводниками 157
и 158, контактом 47 в положении полной линии, проводником 159, резистором 160, проводником 161,
переключателем 162, управляемым работой придорожного сигнала 109, проводником 163, электрически
соединенным с одним из рельсов 52.
Принцип работы аналогичен принципу работы, показанному на фиг. 1-6, когда поезд проезжает «свободные»
пандусы.
Способы предотвращения, согласно рис.
11 Кроме того, конструкция разработана таким образом, что неправильная эксплуатация, например, при
соблюдении «четких» и «осторожных» придорожных инструкций, не повлияет на работу транспортного
средства. Схема управления скоростью включает в себя аккумуляторную батарею поезда 13, резистор 14,
проводники 15, 16, 162 и 163, контактную точку 164*, нормально разомкнутый контакт 165 с ручным
управлением, проводник 166, контакт 84 контроллера цепи скорости, соответствующий заданной низкой
скорости транспортного средства, нормально разомкнутый и замкнутый контроллером цепи скорости 25' в
условиях низкой скорости, общий контакт 26, проводник 144, электромагнит 1, проводник 145, контактную
точку 146, контакт переключателя 147 и проводники 148, 149 и 150. Эта цепь обычно разомкнута в двух точках
контакта 164 и 84, причем в первом случае требуется ручное управление машиниста при включении
тормозных колоколов, а во втором — снижение скорости транспортного средства до или ниже заранее
установленного низкого и безопасного предела.
Для ручного замыкания контакта 165 предусмотрено схемное средство, включающее реле 167 и его контакт
168, нормально разомкнутое устройство замыкания и размыкания 169, которое включает специальный
контакт, управляемый реле 30, и переключатель 147, управляемый вручную, упомянутый ранее. Эта цепь
разомкнута при условиях «ясно» и «осторожно» на контакте 169, при этом указанный контакт 169 принимает
незамкнутое положение 1691 и 169 при условиях «ясно» и «осторожно», а также замкнутое положение цепи
169 и 169, когда реле 30 обесточено в ответ на условия. При применении тормозов в условиях «опасной»
дорожной ситуации, когда контакты 1693-1694 находятся в замкнутом положении, ручное реле 167 находится
в состоянии, пригодном для включения, и будет включено при нажатии переключателя 147 цепью,
включающей батарею 13, резистор 14, проводники 15, 16, 162 и 170, замыкающий и размыкающий контакты
1693-1694, проводник 171, электромагнит 167, проводник 172, контактную точку 173, контакт переключателя
147 и проводники 148, 149 и 150. При такой схеме следует отметить, что только в условиях «опасной» работы
эта цепь будет находиться в состоянии, пригодном для замыкания при нажатии ручного переключателя 147, а
когда этот ручной переключатель точно замкнут в условиях «безопасной» и «осторожной» работы, это Цепь
не будет замыкаться для изменения режима работы других цепей транспортного средства.
При замыкании этой цепи в соответствии с предписанными условиями контакты 168 и 165, управляемые реле
167, замыкаются, при этом контакт 168 образует постоянный контакт для реле 167, так что, когда цепь
находится в состоянии замыкания, ручной выключатель 147 может быть разомкнут, и цепь удерживается
замкнутой шунтом, предусмотренным между контактом 168 и проводником 1. 74. При наличии разработанной
схемы также будет видно, что когда замыкающий и размыкающий контакт 169a-1.69 снова размыкается, как,
например, при его перемещении в одно из положений, показанных пунктирными линиями на рис. 11, цепь
управления разомкнется на контакте 168, так что для предотвращения последующей остановки снова
потребуется повторное нажатие переключателя 147 с ручным управлением.
Таким образом, когда в ответ на опасные условия движения поезд останавливается, ручное управление
переключателем 147 машинистом позволяет предотвратить полную остановку путем замыкания контакта 165,
однако такое предотвращение срабатывает только тогда, когда скорость поезда снижена до безопасного
нижнего предела или ниже, контролируемого контактом 84 контроллера цепи скорости. Это позволяет
машинисту быстро управлять поездом без ущерба для безопасности движения.
О любой неисправности в придорожном механизме машинист получает информацию от придорожной
сигнальной аппаратуры, что позволяет ему надлежащим образом управлять движением поезда, в то время
как придорожный механизм, наоборот, реагирует на работу сигнальной аппаратуры. Для этих целей
предусмотрена схема обнаружения для придорожного пандуса 28, которая включает в себя проводник 175,
подключенный к пандусу, реле 176, которое управляет работой сигнального аппарата 109, проводник 177,
контакт 178, управляемый реле 49, проводники 179, 59, контакты переключения полюсов 47 и 48, батарею 46
и связанные с ней проводники, проводник 153, контакт 151 и проводник 152, идущие обратно к пандусу 28. Для
отражения работы сигнального устройства 109 на пандусе 28 предусмотрен подвижный переключатель 62,
соединенный для перемещения с сигналом 109.
В модификации, показанной на рисунке 12, электромагнитное запирающее устройство 30-31 питается от
локальной цепи, включающей указанную батарею 13, проводники 150, 45, контакт 44, управляемый реле 30, и
обычно, в показанном положении полной линии, проводники 43, 41, 42, 40, 39, реле 30-31, проводники 38, 36,
37, 35, 34, контакт 33, проводники 16, 15 и резистор 14.
Частичная придорожная цепь, разработанная компанией i9 для взаимодействия с цепью транспортного
средства, включает в себя батарею 46, подвижные контакты 47 и 48, управляемые реле 49, и один из рельсов
52. Указанная цепь прослеживается от пандуса 28 проводником 152, контактом 48, батареей 46, контактом 47,
проводником 159, резистором 160 и проводником 163, подключенными к одному из рельсов 52.
Чтобы предотвратить полную остановку транспортного средства. Я предлагаю механизм переключения с
ручным управлением, обозначенный как 79, управляемый машинистом поезда, специальный контакт 169,
управляемый реле 30, нормально разомкнутым, как показано в положении полной линии, и замыкающимся
только тогда, когда реле 30 обесточено, принимая положение, показанное на схеме как 1691-1694, когда реле
30 обесточено, для питания цепи, включающей батарею 13, проводники 150, 45, 74, 180, контакт 169 замкнут
при обесточивании реле 30, проводник 81, контакт 182 нормально разомкнут, проводник 183, реле 31 и реле
30, проводник 184, нормально разомкнутый контакт 185, проводники 186 и 15, и сопротивление 14. Контакты
182 и 185 соединены с поршнем 79 и обычно занимают опущенное положение, аналогичное положению
Соседние файлы в папке патенты