Модели железных дорог

Когда первый поезд покинет блок-участок Б и разрешающий участок РуБ (рис. 101, в), выключится реле КВ, переключив своими контактами сигналы светофора СвВ с зелёного на красный, а светофора СвБ с красного на жёлтый. Следующий по перегону вслед за первым второй поезд, входя на участок Б, должен уменьшить скорость, поэтому в цепи предусмотрен резистор R6, включенный последовательно с резистором R5 и стабилитроном VS, снижающий напряжение на блок-участке Б при выключенном реле КВ. Сопротивление резистора R6 рекомендуется принимать в пределах 5 — 15 Ом, а мощность — около 2 Вт. Однако в зависимости от мощности используемых локомотивов могут потребоваться резисторы с несколько иными характеристиками, определяемыми опытным путём при наладке схемы.

Следуя дальше, локомотив второго поезда входит на разрешающий участок РуВ, расположенный перед светофором СвВ, на котором горит красный сигнал. В этот момент в цепь последовательно двигателю М2, кроме резисторов R6, R5 и стабилитрона VS, оказывается включенным резистор R3. За счёт включения резистора R3 напряжение в цепи уменьшится настолько, что локомотив остановится перед красным сигналом.

Когда первый поезд покинет блок-участок В и разрешающий участок РуГ, выключится реле КГ, которое через свой переключающий контакт выключит из цепи резистор R3 и подключит разрешающий участок РуВ через резисторы R6, R5 и стабилитрон VS, подавая на него пониженное напряжение. Сигнал на светофоре СвВ сменится с красного на жёлтый, и второй поезд с небольшой скоростью тронется на блок-участок В.

Для организации движения поездов по неправильному пути, т. е. пути, предназначенному для встречного движения, изолированные рельсы разрешающих участков подключены к блок-участкам через диоды VD.

Чтобы предупредить наезд поезда на вагоны, оставшиеся на перегоне при разрыве поезда, идущего впереди, последние вагоны должны иметь какой-либо потребитель тока (лампу освещения или резистор). Оставаясь на перегоне, такой вагон включен в электрическую цепь блок-участка подобно локомотиву. Величину сопротивления установленного в вагоне потребителя тока определим из условия, что при нахождении его на блок-участке напряжение на рельсовых нитях будет менее 10,5 В, т. е. окажется недостаточным для включения реле:

Следовательно, любой включенный в цепь блок-участка потребитель тока, имеющий сопротивление менее 219 Ом, предотвратит включение реле, и на светофоре блок-участка останется гореть красный сигнал. Таким образом, при эксплуатации поездов, последние вагоны которых оборудованы потребителем тока, смена сигналов на светофорах будет происходить только после проследования по блок-участку последнего вагона.

Приведённый расчёт схемы автоблокировки позволит подобрать характеристики её элементов при использовании других типов реле и при наладке работы схемы. Если использовать реле с другими параметрами, то значения I_нд, I_отп, I_пр, R можно получить, проверив работу реле на электростенде (рис. 101, г).

На участках макета с наклонным профилем пути можно автоматически изменять силу тяги и скорость локомотива в зависимости от того, движется ли поезд на подъём или под уклон (рис. 102, а). При движении поезда на подъём ток проходит через диод VD (диод типа Д7А) и на участок подаётся максимальное напряжение. Когда поезд по участку движется в обратном направлении, под уклон, полярность тока изменена, диод VD будет закрыт. Ток проходит через резистор R, где напряжение падает и соответственно уменьшается скорость движения локомотива. Величину сопротивления резистора R принимают в пределах 4 — 8 Ом.

Рис. 102. Подключение наклонного участка пути (а) и участка пути перед тупиковым упором (б)

Для автоматической остановки локомотива на тупиковых путях станций, вокзалов или в здании депо участок пути перед тупиковым упором, по протяжённости соответствующий длине локомотива и его пробегу при снятом напряжении, подключают через диод VD (рис. 102, б). При входе локомотива за разрыв рельсовой нити он останавливается, так как диод VD закрыт и участок перед тупиковым упором обесточен. При изменении полярности диод VD пропускает ток, и локомотив начинает двигаться в обратном направлении.

Дистанционное включение электроприводов стрелочных переводов с пульта управления макета рекомендуется производить тумблерами. С помощью тумблеров можно быстро подготовить стрелочную улицу или маршрут для приёма поезда, а положение тумблера достаточно наглядно свидетельствует о положении стрелочного перевода, даже если нет обратной сигнализации на пульте управления. При срабатывании электропривода отключение напряжения выполняет концевой выключатель. Однако, если из-за механической неисправности или по другой причине стрелка переведётся не полностью, то концевой выключатель не сработает, Поэтому, чтобы предотвратить перегорание электропривода при использовании тумблеров, в «общий» провод от блока управления до зажима «Земля» стрелочного перевода устанавливают кнопку SB (рис. 103). Тумблерами готовят маршрут следования поезда, а затем нажатием кнопки включают напряжение и приводят в действие электроприводы стрелочных переводов. Продолжительность нажатия кнопки не должна превышать 2 с. При использовании готовых блоков управления и электроприводов одной кнопкой можно одновременно включать до трёх стрелочных переводов.

Рис. 103. Подключение стрелочных переводов:

Ст1, Ст2, Ст3 — стрелочные переводы; S1, S2, S3 — тумблеры; SB — кнопка

На небольших домашних макетах моделисты вынуждены из-за недостатка места применять в путевой схеме петли возврата. Такие петли иногда устраивают и на территории депо для поворота локомотивов (поворотные петли). Электрическое подключение такой петли требует дополнительных устройств для предотвращения коротких замыканий. На рис. 104, а изображена такая петля с указанием места, где может возникнуть короткое замыкание. Устранить это не сложно, но необходимо помнить несколько основных правил и задаться определённой программой прохождения поезда через петлю возврата.

Рис. 104. Схемы подключения петли возврата

При ручном управлении движением поездов и при условии, что стрелочный перевод всегда будет установлен на боковой путь, можно применить переключатель типа «тумблер» (рис. 104, б). Постоянную установку стрелочного перевода на боковой путь можно осуществить постановкой дополнительной пружины в механизме стрелочного перевода. В таком случае при выходе из петли колёса поезда будут «взрезать стрелку», хотя на настоящей железной дороге это является грубым нарушением Правил технической эксплуатации. При входе локомотива на участок А поезд остановится и будет стоять до тех пор, пока не будет изменена полярность напряжения и не переключен переключатель S. После выполнения этих операций поезд будет продолжать движение. Чтобы иметь световую сигнализацию об обстановке на петле возврата, схему можно дополнить двумя лампами, расположенными на пульте управления (рис. 104, в). Лампа красного цвета горит при остановке поезда и гаснет при изменении полярности напряжения переключателем S. При этом подаётся напряжение и загорается лампа зелёного цвета. Из-за того что при снятом напряжении гаснут обе лампы, не рекомендуется использовать такое устройство, как светофор, что на первый взгляд казалось бы возможным.

Следующим способом управления движением поездов в петле возврата является схема с применением четырёх диодов (рис. 104, г). Через стрелочный перевод Ст, установленный на боковой путь, поезд входит в петлю.

Диоды VD1 и VD4 проводят ток, а диоды VD2 и VD3 закрыты. Поезд остановится на участке В. При изменении полярности напряжения диоды VD2 и VD3 проводят ток, и поезд продолжает двигаться. Стрелочный перевод может работать, как описано в первом случае или от ручного привода.