Колокол (железная дорога)

Колокол на Готтардском маршруте к северу от станции
Гешенен 46 ° 40'29.3 "N  008 ° 35'31.7" E

С момента изобретения железной дороги звонок стал важным инструментом для передачи определенной информации, особенно для предупреждения об опасности, а также для объявления о прибытии поездов .

Основы

Как и другие компоненты на первых железных дорогах, куранты, вероятно, были приняты как механический звонок с ручным управлением от дилижансов и конных экипажей . С развитием железнодорожной системы появились различные области применения.

Колокола, используемые на железной дороге, обычно издают постоянный звук, который, в зависимости от конструкции, может иметь диапазон до трех километров. Но были также куранты с двумя резонансными телами в форме колокола или разной формы , которые при необходимости издавали разные тона колокола.

Колокола на железной дороге всегда должны были привлекать внимание с помощью акустического сигнала, который был четко отличим от других тонов. И для информации железнодорожного персонала, в преобладающем случае, но для путешественников и других участников дорожного движения , куранты были требованием особого внимания и предупреждения о железнодорожных о связанных рисках , связанных.

В отличие от свистков , которые также используются для сигнализации поездов , что привело к значительной неопределенности и паническим изменениям в движении, в частности, из-за очень высоких, высокочастотных сигналов у животных ( рабочие животные , тягловые животные в действии возле железнодорожной линии ) использовался колокол (с церковных башен ), известный как колокол. Однако из-за более коротких интервалов звук железнодорожных колоколов значительно отличается для людей от других колоколов (например, церковных , пожарных ).

Исторический взгляд

Развитие системы железнодорожной сигнализации в Германии

С 7 декабря 1835 года, когда « Людвиг-Айзенбан » открылась между Нюрнбергом и Фюртом как первая железная дорога Германии, в Германии начали курсировать железные дороги для общественного транспорта людей и товаров . За первым маршрутом вскоре последовали многие другие, которые изначально были отделены друг от друга и только спустя десятилетия объединились в сеть. Ранняя немецкая система сигнализации имела особенность по сравнению с английской: в то время как в Англии железная дорога и автомобильная дорога обычно пересекались на разных уровнях, железная дорога всегда считалась проходимой, и сигналы обычно указывали на свободный проезд, в Германии это было из-за большого количества уровней. Железнодорожные переезды, необходимые для защиты этих опасных мест с помощью охраны . Кроме того, вначале все немецкие железнодорожные компании требовали, чтобы охранники пересматривали маршрут между поездками, чтобы убедиться в его безопасном состоянии. Это сделало железнодорожников важнейшими гарантами безопасного путешествия.

Пока поезда двигались относительно медленно и только визуально, позже через определенный промежуток времени охранники продолжали получать команды о своем поведении и информацию о состоянии поезда. Охранники, размещенные на визуальном расстоянии, сигнализировали друг другу о состоянии железной дороги и предстоящем поезде флажками, цветными фонарями или рогами, как реле. Термин «непрерывные линейные сигналы» был создан для этих сигналов, идущих впереди поезда. Каждый передаваемый сигнал был подтверждением того, что поезд «управляем». Вскоре для этой сигнализации появились воздушные шары (1840 г.) и крылатые телеграфы (1842 г.). В качестве «оптических телеграфов» они передавали информацию о состоянии железной дороги , движении поездов или рабочих вопросах, таких как просьбы о помощи и т.п., с одной станции на другую через всех охранников.

Время, когда железнодорожник должен быть готов к передаче сигнала, определялся по расписанию . Незапланированные поезда не вписывались в эту систему, потому что их не ожидали. Поэтому их нужно было объявить идущим впереди поездом (флаг, фонарь, сигнальный диск на локомотиве и / или на последнем вагоне ).

Введение акустических сигналов

С увеличением плотности поездов и введением временных поездок возрастал риск того, что железнодорожники пропустят поездку на поезде. В тумане или шторме передача чисто оптического сигнала без помех невозможна. Если бы охранники пересмотрели свой участок маршрута во время остановок поезда и немедленно устранили незначительные повреждения, они были бы отменены при передаче сигнала, подобного ретранслятору, от одного поста к другому. Срочно требовался сигнал, предупреждающий железнодорожников и шлагбаум.

В своих лекциях по строительству железных дорог Эдуард Шмитт всесторонне представил систему сигнализации примерно в 1875 году и объяснил, почему колокольные сигналы в группе акустических сигналов были так важны в то время в вышеупомянутых условиях.

Вот несколько подходящих отрывков:

«С акустическими сигналами разница между дневными и ночными сигналами исчезает; они всегда используются одинаково. Средства, которые доступны повсюду для получения тонов некоторой силы, легко и без чрезмерных затрат, довольно ограничены. Только производство взрывов - это простое средство сигнализации, которое можно использовать в большинстве случаев; однако это дорого и допускает лишь очень небольшое количество сигналов. В результате остаются только тоны колокола, свистка и рожка (трубы). (…) Тоны колоколов также не слышны на больших расстояниях, чем звуки свистка и гудка (в отличие от свистков локомотива / WL), если только колокола не имеют очень большого диаметра. Слышимость сильно различается в зависимости от обстоятельств. Тихой ночью, при благоприятных условиях, без ветра, ясного воздуха и т. Д. Звук хорошо сделанного рожка можно услышать на полмили (1 миля в среднем 7,5 км / WL); Свист так далеко не будет. Звук больших колоколов слышен на две мили ниже вышеупомянутых условий.

Однако первое требование к сигналам, предназначенным для железнодорожной компании, состоит в том, чтобы они были различимы при любых условиях; однако в результате этого условия использование акустических сигналов крайне ограничено. Органы дыхания человека не издают звуковой сигнал, который оставался бы надежно слышимым на расстоянии более 400 метров от штормового ветра, дождя, снега и т. Д. Колокола умеренных размеров достигают этого расстояния не более чем вдвое. (...)

Оптические сигналы имеют следующие преимущества перед акустическими:

  1. Оптический сигнал можно услышать в больших кругах.
  2. Оптические сигналы, если вы позволите им стоять, информируют вас обо всем, что происходит.
  3. Система оптических сигналов позволяет формировать большое количество символов относительно простыми средствами.
  4. Восприимчивость оптических сигналов не ухудшается из-за неблагоприятных воздушных потоков, сильного шума, штормового завывания, грозы, рев поездов и т. Д .; В таких условиях акустические сигналы часто не слышны.
  5. С оптическими сигналами легко обращаться и легко контролировать.

Напротив, акустические сигналы имеют следующие преимущества перед оптическими сигналами:

  1. Акустические сигналы одинаково слышны днем ​​и ночью, в ясную погоду и в туман, при снежном шквале и т. Д .; они всегда имеют одинаковую форму. Оптические сигналы часто вызывают обман, особенно в темноте.
  2. Если акустические сигналы формируются по правильным принципам, то они либо сразу становятся понятными для всех, даже для непосвященных, либо требуют лишь небольшого пояснения.
  3. Акустические сигналы сами по себе привлекают внимание.
  4. Акустические сигналы допускают некоторое увеличение.

Из сказанного видно, что поле, в котором могут использоваться оптические сигналы, больше, чем поле акустических сигналов. С другой стороны, рекомендуется использовать акустические сигналы, чтобы привлечь внимание и, поскольку их легко понять, уведомить аудиторию ».

Еще в 1841 году на Таунусской железной дороге от Франкфурта-на-Майне до Висбадена экспериментировали с механическими тягами колокола. К чугунной колонне крепился «громко звучащий колокол». Охранники управляли ножным рычагом, и это передавало движение на трос из латунной проволоки, расположенный в защитных трубках на внутренней стороне рельса. Сигнал был только один: «Внимание!». Поскольку расписание, доступное для всех пунктов, по-прежнему было единственным оперативным организационным средством, с помощью которого должна была быть основана последовательность операций, этого тона было достаточно. Прекращение испытаний около 1843 г. было связано с тем, что километровые линии перегружались очередями и не выдерживали нагрузок. Свою роль сыграли пыль, тепло, мороз и влага. Тем не менее, Taunusbahn заслуживает похвалы за то, что изобрела предшественников сигналов колокола.

Недостатками оптической сигнализации были:

  • очень подвержен путанице из-за ошибок обработки и восприятия со стороны многих железнодорожников
  • очень ненадежный из-за того, что качество передачи сильно зависит от погодных условий: снегопад, дождь и туман ухудшают видимость
  • высокие затраты на персонал из-за размещения на расстоянии видимости
  • Высочайшая потребность в концентрации с множеством аспектов сигналов, а также пересмотр и ремонт маршрута, возможный только во время перерывов в расписании.
  • Из-за полностью бесшумной передачи сигналов оптических линий существует повышенный риск пропуска незапланированных сигналов.

Предупреждающий сигнал отсутствовал до того, как началась предполагаемая передача сигнала.

После изобретения электромагнита первые эксперименты с электрическим током для передачи сообщений начались примерно в 1840 году. В последующий период электрические телеграфы различных компаний и систем смогли найти применение на железных дорогах. Самым известным и наиболее распространенным был аппарат Морзе, который использовался более ста лет. С этой новой системой передачи сообщений возникло общее трехстороннее разделение средств сигнализации:

  1. С тех пор электрический телеграф использовался для передачи сообщений между диспетчерами на станциях (информация о маршруте поезда, просьба о помощи, объявление о специальных поездах).
  2. Сигналы формы, которые во внешней форме выходили из «оптического телеграфа», преобладали как передатчики приказов с маршрута к поездной бригаде (свободный ход, медленный ход, остановка).
  3. Информация для железных дорог и привратников (объявление о движении поездов, сигнализация об опасности) могла быть передана в электромеханические системы сигнализации звонков, поскольку они обещали наилучшим образом соответствовать требованиям железнодорожной отрасли:
    • Безопасная работоспособность сигнальной системы в любое время дня и ночи, при любых погодных условиях и вне зависимости от сезона
    • Подключение всех ж / д и привратников между двумя станциями для одновременной информации об отправлении и направлении движения поезда
    • Возможность отправки отчетов с поезда (т.е. через посты) на станции

Этот каталог требований, составленный в 1846 году Тюрингенской железнодорожной компанией, определил тренд для всех разработок в этой области технологии электрического телеуправления. В июне 1846 года Тюрингенская железнодорожная компания была первой немецкой железнодорожной компанией, которая ввела в действие электромеханическую систему сигнализации с 39 курантами на маршруте Галле - Мерзебург - Вайсенфельс и одновременно отказалась от оптического телеграфа. На других железных дорогах постепенно исчезли оптические телеграфы для железных дорог и шлагбаум. Последний из них, вероятно, разобрали в конце 1870-х годов. Электромеханические звонки уже зарекомендовали себя как прочный, несложный и практичный инструмент, который, вопреки всем опасениям, безупречно работал в общей сложности почти двенадцать десятилетий - даже параллельно с линейными телефонами, появившимися позже.

Звук железнодорожных колоколов отличается от звука других обычных колоколов своим групповым характером: «Группа» состоит из пяти или шести колоколов, которые подаются на один, два или три колокола. Железнодорожные звонки состоят из определенного количества групп: одна группа называется «Поездка от А до Б»; две группы (перерыв примерно 3 секунды между двумя группами) означает «поездка на поезде из B в A» (т. е. в противоположном направлении); три группы означают «ошибка, только что выданный сигнал не применяется» (т. е. отмена неправильно отправленного сигнала), а шесть групп означают «тревога! Произошло что-то экстраординарное! »(Т.е. немедленно закрыть шлагбаумы и остановить все поезда, еще идущие в пути). Если несколько участков проходили мимо караульного поста, то колокольчики различались по своему звуковому образцу (количество колоколов, размер колоколов - т. Е. Высота, тип удара - т. Е. Ровный или хромающий и т. Д.).

Система звонков на железных дорогах

Паровая флейта Латовского на паровозе Saxon класса IV K , здесь на локомотиве 99 1590-1 Прессництальбан

Колокола используются (или использовались) на железных дорогах для следующих целей:

  • как звонок на рельсовых транспортных средствах
  • как ручной звонок (колокольчик) для железнодорожников
  • как стационарные звонки на вокзалах , остановках и других рабочих местах снаружи и внутри зданий

Колокола на рельсовом транспорте

Звонки на рельсовых транспортных средствах в основном предназначены для предупреждения других участников дорожного движения (на железнодорожных переездах, в городских проездах), а также пассажиров на платформе приближающегося поезда или оповещения о прибытии поезда. Использование звонка было предпочтительнее парового свистка, особенно на второстепенных железнодорожных ветках и железных дорогах, из-за реакции упомянутых сельскохозяйственных животных.

Звонки требовались только по правилам эксплуатации железнодорожных веток . Локомотивы, предназначенные для магистральных линий, должны были иметь звонок только в том случае, если маршрут поезда регулярно пересекал железнодорожные ветки. Если ответвление использовалось только в исключительных случаях , можно было использовать устройства звонка, управляемые вручную машинистом двигателя или кочегаром / помощником .

Простые ручные куранты в виде колокола, которыми оператор управлял с помощью хлопушки, были уже на первых локомотивах в эксплуатации. В процессе технического развития изначально использовались механические раструбы с различными механизмами привода (тяга, трос, ременная передача). Однако все технические решения, как и колокольчик, оказались непрактичными при постоянно увеличивающемся объеме операций.

В середине 1880-х годов было представлено полностью пригодное для использования решение - запатентованный Latowskisches Dampfläutewerk .

Паровой колокол основан на том, что отсечной клапан регулирует отбор пара из парового котла в колпак. В последнем случае тарелка с пружинным креплением поднимается при приложении давления пара, и после того, как давление пара сбрасывается, тарелка пружинит обратно к раструбу. Благодаря существующим точкам крепления отбойного молотка и регулировке парового клапана стали возможными различные интервалы между ударами колокола. Функциональный принцип реализован в различных конструкциях.

Наличие сжатого воздуха на локомотивах позволило использовать воздушные колокола (например, типа Knorr). Звон создается стальным шариком, который прижимается к колоколу изнутри. Подпружиненная воздушная камера снова закрывается после того, как воздух из камеры выходит, шарик снова катится перед выпускным отверстием, и воздушная камера снова заполняется через отверстие для впуска воздуха. Как только давление воздуха в воздушной камере снова преодолевает силу пружины, шар снова бросается в колокол.

При наличии на локомотивах достаточной электроэнергии (дизельный привод, электропривод) применялись электрические звонки. Принцип действия электрических звонков на железной дороге соответствует принципу действия звонка . От обычных колокольчиков они отличаются только величиной необходимого уровня шума.

Ручные куранты

Ручные колокольчики (колокольчики с ручным приводом или колокольчики ) использовались железнодорожниками, где от путешественника требовалось особое внимание. Особенно перед сигналом отправления мастер станции использовал колокольчик, чтобы объявить о скором отправлении поезда.

Колокольчики теперь можно использовать только на музейных железных дорогах .

Стационарные звонки на рабочих местах

Маршрутные куранты
современные куранты на вокзале Сан-Кандидо (внизу слева рядом со знаком "Posto di Blocco")

Чтобы предоставить информацию о рабочих процессах, стационарные звонки были активированы между соседними рабочими местами с помощью индукционных кривошипных механизмов. Стационарные куранты были разработаны берлинским часовщиком Леонхардтом. Тюрингии железная дорога была первой в Германии , чтобы оборудовать свою линию с ним. Колокола также использовались на Готардской железной дороге в Швейцарии . Беллс объявил об отправлении поезда с одного рабочего пункта на другой. Были стационарные колокола как

  • Куранты
  • Колокол на платформе (колокол на платформе)
  • Куранты
  • Звонки в специальных рабочих местах (туннели, большие мосты с пешеходными зонами, железнодорожные переезды)

С появлением линейной телефонии стационарные системы звонков потеряли свое значение, в результате чего телефонная линия железной дороги с разными позывными для соответствующих станций на маршруте вызвала необходимость продолжать использовать эти системы звонков.

В то время как линейные телефоны с подключенными системами звонков в значительной степени уступили место стандартным телефонам со встроенными генераторами шума, в настоящее время стационарные звонки используются почти исключительно в системах безопасности на железнодорожных переездах.

литература

  • Рудольф Хейм: Как вообще работает паровоз? Bruckmann, 2004, ISBN 3-7654-7255-7 .
  • Коллектив авторов: Отчет о немецких Генеральной выставке по предупреждению несчастных случаев - Берлин 1889 . Том 2, Карл Хейманнс Верлаг, Берлин 1891, стр. 469 и сл.
  • Сигнальная книга. DR / DB
  • Кристиан Амманн, Вольфганг Лист: Вдоль перил звучит колокол. В кн . : Железнодорожный любитель. 9/1992.
  • Альфред Блюм, Карл Георг Баркхаузен, Август Фридрих Вильгельм фон Боррис: Железнодорожная техника современности. Том 2: Железнодорожное строительство современности. Раздел 4: Системы сигнализации и безопасности. Висбаден 1904 г.
  • Справочник по инженерии. Часть V, Том 6: Заводское оборудование. 2. Отдел: средства защиты операций. редактировать v. С. Шайбнер, Ф. Лёве, Х. Циммерманн, Лейпциг, 1910/1913.
  • L. Kohlfürst, KE Zetzsche: Справочник по электрическому телеграфу. Том 4: Электрический телеграф для специальных целей. Берлин 1881 г.
  • Вольфганг Лист: Куранты немецких железных дорог. В кн . : Железнодорожный журнал. 7/1993.
  • Вольфганг Лист: Круто КПЕВ : Железнодорожный журнал «Prussia Report». Том 1.2, 1992.
  • Вольфганг Лист: Колокола бьют по железнодорожной линии. В: Ж / д сообщения в актуальном состоянии. Вена, № 1/1996.
  • Вольфганг Лист, Ханс-Вольфганг Харден: Электромеханические колокола железных дорог. Verlag Bernd Neddermeyer, Берлин 2010, ISBN 978-3-933254-99-3 .
  • Эдуард Шмитт: Лекции по железнодорожному строительству . 11-й буклет: Сигнальная система. Прага 1878 г.
  • Эдуард Шолкманн: Электрические звонки. В кн .: Железнодорожное строительство современности. Раздел 4: Системы сигнализации и безопасности. Часть 2, Висбаден 1904 г.
  • Э. Шуберт: В железнодорожной компании работает охрана. 4-е издание. Висбаден 1903 г.
  • Макс Мария фон Вебер: Телеграф и сигнальная система железных дорог . Веймар 1867 г.

веб ссылки

Commons : Железнодорожные колокола  - коллекция изображений, видео и аудио файлов.

Индивидуальные доказательства

  1. ↑ Ф. Жежула: Приложение. Паровой факел используется как сигнал безопасности на железных дорогах . В: В области узкоколейки: обзор наиболее выдающихся достижений в области узкоколейной железной дороги . Spindler & Löschner, Сараево 1893, стр. 208 и сл.
  2. ^ Бернхард Пюшель: Исторические железнодорожные катастрофы. Хроника несчастных случаев с 1840 по 1926 год . Фрайбург 1977, ISBN 3-88255-838-5 , стр. 8.