Van kinds af aan weet iedereen dat een tram draait met behulp van pijlen. Op de tramsporen is alleen een dubbele vork voorzien.
In het verleden werden pijlen handmatig vertaald. Automobilisten deden dit met gewone koevoeten. Zo'n anachronisme is nog steeds aanwezig in sommige steden van Rusland, maar toch werken de meeste pijlen nu in automatische modus.
Het klassieke principe van de geautomatiseerde trampijl
Aanvankelijk is de pijl zo geplaatst dat de tram naar rechts beweegt. Als de chauffeur de route moet wijzigen, doet hij dat van tevoren rechtstreeks vanuit de cabine. Hiervoor is ook een luchtcontact voorzien voor ongeveer 20 meter (het wordt ook wel serieel genoemd). De stroom gaat naar de solenoïdes, die zich in een relatief kleine metalen doos naast de pijl bevinden.
Laten we eerst eens kijken naar wat automobilisten zeggen als ze het hebben over de begrippen "rechts" en "links" om verder na te denken over het keren van de tram.
Naar ons inzicht ziet de vork van rechts naar links er als volgt uit:
Maar de pijlen zien er niet altijd zo uit. Meestal andere soorten pijlen.
Hier wordt bijvoorbeeld een bocht naar rechts beschouwd als verdere beweging in het midden, en hier:
Onder het begrip "rechts" valt eigenlijk al een bocht naar rechts, maar het centrale pad wordt nu als "links" beschouwd.
Hoe gaat de tram rechtsaf?
Om rechts af te slaan hoeft de trambestuurder geen actie te ondernemen om de pijl te draaien. Voordat hij het seriële contact nadert, zet hij de motor af en bereikt de tram door traagheid de pijl. Aangezien er geen spanning op de solenoïden staat, blijft de pijl in de "juiste" positie.
Dit betekent dat zelfs als bijvoorbeeld de tram recht is en de pijl links staat, "recht" als links wordt beschouwd.
Hoe schakelt de pijl naar links?
Draai indien nodig naar links, de koetsier nadert de pijl met de motoren ingeschakeld. De stroom vloeit opeenvolgend door de rijdraad naar de seriële elektrische aandrijving, vervolgens door het circuit naar de luchtcontacten en door de stroomcollector en de motor valt op de rail en creëert tegelijkertijd elektromagnetische inductie in de solenoïde. De spoel van de solenoïde trekt de kern in zichzelf, zodat de pijl in de "draai links" -positie wordt gezet.
Interessant feit: in ons land bevindt de oudste tram zich in Kaliningrad. Konka werd hier in 1881 gelegd. De eerste passagierstram elektrisch aangedreven uitgevoerd in 1895.
Hoe komt de pijl terug op zijn plaats?
Nadat de tram het noodzakelijke pad heeft gepasseerd, moet het systeem worden teruggebracht naar de standaardpositie. Dit proces is ook geautomatiseerd. Dankzij de huidige collector is het luchtcontact (shunt) gesloten. Het geleidt stroom via een shuntaandrijving naar de rails. De bekrachtigde magneetspoel zet de pijl terug op zijn plaats.
Veiligheid: Met automatische vertaling lopen voetgangers geen risico op elektrische schokken omdat de spanning op de rails niet hoger is dan 16 V.
Moderne automatisering van pijlvertalingen
Moderne tramsporen gebruiken een iets andere automatisering van de schakelaar. Na het passeren van de tram blijft de pijl in de laatste positie ("naar rechts" of "naar links"). Om de beweging in elke richting te regelen, zijn er twee luchtcontacten en één uitgang, na de pijl.
Als de trambestuurder de motor uitzet en traag rijdt, beweegt de pijl naar rechts. Draai met draaiende motor naar links. Anders is het werkingsprincipe vergelijkbaar met de klassieker.
Interessant feit: Vóór de revolutie reden bijna alle trams over smalspoorbanen. De breedtemeter was alleen in Moskou en Petrograd. In Nizhny Novgorod bestonden twee soorten tramsporen met succes (of bijna succesvol) samen. In Rostov aan de Don was de spoorbreedte 1435 mm) (Stephenson-standaard) en in Kiev - 1511 mm. De overgang van al deze steden naar gemeenschappelijke tramspoornormen duurde meer dan 20 jaar.
Inductie schakelaar
In ons land wordt het gebruikt in Biysk en Barnaul. Op de pijlen zijn hier motorreductoren geïnstalleerd en op de auto's - inductiespoelen aangedreven door een generator met een frequentie van 11 kHz. Om de pijl naar de gewenste positie te verplaatsen, zet de tramchauffeur de generator aan. Een inductiestroom treedt op in een metalen lus begraven voor de pijl. Het wordt versterkt door een pijlbesturingsschakeling. Hierdoor worden contacten geactiveerd die de veren van de pijl naar de gewenste positie vertalen. Een onderscheidend kenmerk van deze methode is het gebrek aan vermogen om te keren.
Hoe vertalen pijlen in het buitenland?
In de grootste steden ter wereld worden contactloze hoogfrequentiemechanismen ontwikkeld door Signaltechnik-Elektronik AG (Zwitserland) steeds vaker gebruikt voor het vertalen van pijlen. De automobilist maakt de installatie volgens het voorgestelde traject aan het begin van de dienst, bij het verlaten van de remise.
De auto heeft een zender die continu een signaal afgeeft. Onderweg geplaatste pijlen zijn uitgerust met ontvangers en microprocessors, die, na het signaal van de naderende tram te hebben opgevangen, de pijl automatisch naar de gewenste positie schakelen. Zo wordt de automobilist niet afgeleid door onnodige handelingen en kan hij de weg beter in de gaten houden. Een pijl van dit type is te zien in Moskou aan de splitsing in het station Tallinskaya - Stroginskoye Depot.