Od detstva každý vie, že električka sa otáča pomocou šípok. Na električkových tratiach je k dispozícii iba dvojitá vidlica.
V minulosti sa šípky prekladali ručne. Vodiči to urobili pomocou bežných páčidiel. Takýto anachronizmus je stále prítomný v niektorých mestách Ruska, ale väčšina šípok teraz pracuje v automatickom režime.
Klasický princíp automatizovanej šípky električky
Na začiatku je šípka umiestnená tak, že električka sa pohybuje doprava. Ak vodič vozidla potrebuje zmeniť trasu, urobí to vopred priamo z kabíny. Na tento účel je tiež zabezpečený vzduchový kontakt asi 20 metrov (nazýva sa tiež sériový). Napájanie z nej vedie k solenoidom, ktoré sú umiestnené v relatívne malej kovovej krabici umiestnenej vedľa šípky.
Aby sme ďalej preskúmali zákruty električiek, poďme sa najprv pozrieť na to, čo hovoria vodiči automobilov, keď hovoria o pojmoch „pravý“ a „ľavý“.
Podľa nášho chápania vyzerá vidlica sprava doľava takto:
Šípky však vždy nevyzerajú takto. Najčastejšie iné typy šípov.
Napríklad tu sa za ďalší pohyb v strede považuje otočenie doprava a tu:
Pod pojmom „doprava“ už pravá zákruta skutočne padá, ale centrálna cesta sa bude teraz považovať za „ľavú“.
Ako sa električka otočí doprava?
Aby ste odbočili doprava, vodič električky nemusí robiť žiadne kroky, aby otočil šípku. Predtým, ako sa priblíži k sériovému kontaktu, vypne motor a električka dosiahne zotrvačnosť šípku. Pretože na solenoidy nebolo pripojené žiadne napätie, šípka zostáva v „správnej“ polohe.
Rozumie sa, že aj keď napríklad električková dráha je priama a šípka je vľavo, potom sa za „priamu“ považuje ľavá.
Ako sa šípka prepne doľava?
Ak je to potrebné, odbočte doľava, aby sa vodič vozíka priblížil k šípke pri zapnutých motoroch. Prúd preteká postupne cez trolejový drôt do sériového elektrického pohonu, potom cez obvod do vzduchových kontaktov a cez kolektor prúdu a motor padá na koľajnicu a súčasne vytvára elektromagnetickú indukciu v solenoide. Cievka solenoidu vtiahne jadro do seba, takže šípka je v polohe "otočiť doľava".
Zaujímavý fakt: v našej krajine je najstaršia električková dráha v Kaliningrade. Konka tu bola položená v roku 1881. Prvá osobná elektrická električka s elektrickým pohonom bola vykonaná v roku 1895.
Ako sa šípka vráti na svoje miesto?
Po prejdení električky po nevyhnutnej trase sa musí systém vrátiť do štandardnej polohy. Tento proces je tiež automatizovaný. Vďaka aktuálnemu kolektoru je vzduchový kontakt (skrat) zatvorený. Vedie prúd prostredníctvom skratovej jazdy do koľajníc. Napájaná cievka solenoidu vracia ihlu na svoje miesto.
Bezpečnosť: Pri automatickom preklade chodcom nehrozí úraz elektrickým prúdom, pretože napätie na koľajniciach nepresahuje 16 V.
Moderná automatizácia prekladu šípok
Moderné električkové trate využívajú mierne odlišnú automatizáciu spínača. Po prejdení električky zostane šípka v poslednej polohe („vpravo“ alebo „vľavo“). Na ovládanie pohybu v oboch smeroch sú za šípkou dva vzduchové kontakty a jeden výstup.
Keď vodič električky vypne motor a prejde zotrvačnou hmotnosťou, šípka sa posunie doprava. Keď je motor naštartovaný, odbočte doľava. Inak je princíp činnosti podobný klasickému.
Zaujímavý fakt: Pred revolúciou sa takmer všetky električky pohybovali po úzkorozchodných tratiach. Široký rozchod bol iba v Moskve a Petrohrade. V Nižnom Novgorode existovali spolu (úspešne alebo takmer úspešne) dva typy električkových tratí. V Rostove na Done bol obrys 1 435 mm) (štandard Stephenson) av Kyjeve - 1 511 mm. Prechod všetkých týchto miest na spoločné normy pre koľajové vozidlá trval viac ako 20 rokov.
Indukčný spínač
V našej krajine sa používa v Bijsku a Barnaul. Na šípy sú inštalované prevodové motory a na automobily - indukčné cievky poháňané generátorom s frekvenciou 11 kHz. Aby sa šípka posunula do požadovanej polohy, vodič električky zapne generátor. Indukčný prúd sa vyskytuje v kovovej slučke uloženej pred šípkou. Zosilňuje sa pomocou ovládacieho obvodu so šípkou. Z tohto dôvodu sa aktivujú kontakty, ktoré prevádzajú perie šípky do požadovanej polohy. Charakteristickým rysom tejto metódy je nedostatok schopnosti reverzovať.
Ako sa šípy prekladajú do zahraničia?
V najväčších mestách na svete sa na prekladanie šípok stále viac používajú bezkontaktné vysokofrekvenčné mechanizmy vyvinuté spoločnosťou Signaltechnik-Elektronik AG (Švajčiarsko). Vodič vozidla vykoná inštaláciu podľa navrhovanej trasy na začiatku zmeny, keď opustí sklad.
Auto má vysielač, ktorý nepretržite vysiela signál. Šípky umiestnené na svojej ceste sú vybavené prijímačmi a mikroprocesormi, ktoré po zachytení signálu blížiacej sa električky automaticky prepnú šípku do požadovanej polohy. Vodič vozidla tak nie je rozptyľovaný zbytočnými opatreniami a môže dôkladnejšie sledovať cestu. Jedna šípka tohto typu je viditeľná v Moskve na vidličke v stanici Tallinskaya - Stroginskoye Depot.