Od dětství každý ví, že tramvaj se otáčí pomocí šipek. Na tramvajových tratích je k dispozici pouze dvojitá vidlice.
V minulosti byly šipky přeloženy ručně. Řidiči aut to dělali s obyčejnými páčidly. Takový anachronismus je v některých městech Ruska stále přítomen, ale většina šípů stále pracuje v automatickém režimu.
Klasický princip automatizované tramvajové šipky
Zpočátku je šipka umístěna tak, že tramvaj se pohybuje doprava. Pokud řidič potřebuje změnit trasu, udělá to předem přímo z kabiny. Za tímto účelem je také poskytován vzduchový kontakt asi 20 metrů (nazývá se také sériový). Síla z toho jde do solenoidů, které jsou umístěny v relativně malé kovové krabici umístěné vedle šipky.
Abychom dále prozkoumali zatáčky tramvají, pojďme se nejprve podívat na to, co říkají řidiči automobilů, když mluví o pojmech „vpravo“ a „vlevo“.
Podle našeho chápání vypadá vidlice zprava doleva takto:
Šipky však vždy nevypadají takto. Nejčastěji jiné typy šípů.
Zde bude například za pravý tah považován další pohyb ve středu a zde:
Pod pojmem „doprava“ již pravá zatáčka skutečně klesá, ale centrální cesta bude nyní považována za „vlevo“.
Jak se tramvaj odbočuje doprava?
Aby se otočil doprava, nemusí řidič tramvaje provádět žádné kroky, aby otočil šipku. Než se přiblíží k sériovému kontaktu, vypne motor a tramvaj dosáhne setrvačností šipku. Protože na solenoidy nebylo přivedeno žádné napětí, šipka zůstává v „pravé“ poloze.
Rozumí se, že i když je například tramvajová dráha rovná a šipka je vlevo, pak se „rovná“ považuje za levou.
Jak se šipka přepne doleva?
V případě potřeby otočte vlevo, řidič vozíku se se zapnutými motory přiblíží ke šipce. Proud teče postupně přes kontaktní vodič do sériového elektrického pohonu, potom obvodem do vzduchových kontaktů a přes kolektor proudu a motor padá na kolejnici, čímž současně vytváří elektromagnetickou indukci v solenoidu. Cívka solenoidu vtáhne jádro do sebe, takže šipka je nastavena do polohy „zahnout doleva“.
Zajímavý fakt: v naší zemi je nejstarší tramvaj v Kaliningradu. Konka zde byla položena v roce 1881. První osobní elektrická tramvajová doprava prováděná v roce 1895.
Jak se šipka vrátí na své místo?
Poté, co tramvaj projde nezbytnou cestou, je nutné vrátit systém do jeho standardní polohy. Tento proces je také automatizovaný. Díky aktuálnímu kolektoru je vzduchový kontakt (zkrat) zavřený. Vede proud skrz zkratovací pohon na kolejnice. Napájená cívka solenoidu vrací jehlu na své místo.
Bezpečnost: Při automatickém překladu nejsou chodci ohroženi elektrickým proudem, protože napětí na kolejích nepřesahuje 16 V.
Moderní automatizace překladu šipek
Moderní tramvajové tratě používají trochu odlišnou automatizaci spínače. Po projetí tramvají zůstane šipka v poslední poloze („vpravo“ nebo „vlevo“). Pro ovládání pohybu v každém směru jsou za šipkou dva vzduchové kontakty a jeden výstup.
Když řidič tramvaje vypne motor a pojede setrvačností, šipka se pohybuje doprava. Při běžícím motoru zahněte doleva. Jinak je princip fungování podobný klasice.
Zajímavý fakt: Před revolucí se téměř všechny tramvaje pohybovaly po úzkých rozchodech. Široký rozchod byl pouze v Moskvě a Petrohradu. V Nižním Novgorodu existovaly společně (nebo téměř úspěšně) dva typy tramvajových tratí. V Rostově na Donu byla obrys 1,435 mm) (standard Stephenson) a v Kyjevě - 1 511 mm. Přechod všech těchto měst na společné standardy tramvajových tratí trval více než 20 let.
Indukční spínač
V naší zemi se používá v Bijsku a Barnaulu. Na šipkách jsou instalovány převodové motory a na automobily - indukční cívky poháněné generátorem s frekvencí 11 kHz. Pro posunutí šipky do požadované polohy zapne řidič tramvaje generátor. Indukční proud se vyskytuje v kovové smyčce zasypané před šipkou. Je zesílen ovládacím obvodem se šipkou. Z tohoto důvodu se spouští kontakty, které převádějí peří šípu do požadované polohy. Charakteristickým rysem této metody je nedostatek schopnosti reverzovat.
Jak se šípy překládají do zahraničí?
V největších městech na světě se pro překlad šípu stále více používají bezkontaktní vysokofrekvenční mechanismy vyvinuté společností Signaltechnik-Elektronik AG (Švýcarsko). Řidič vozidla provede instalaci podle navrhované trasy na začátku směny, když opustí sklad.
Auto má vysílač, který nepřetržitě vysílá signál. Šipky umístěné na jeho cestě jsou vybaveny přijímači a mikroprocesory, které po zachycení signálu blížící se tramvaje automaticky přepnou šipku do požadované polohy. Řidič automobilu tak není rozptylován zbytečnými činnostmi a může podrobněji sledovat cestu. Jedna šipka tohoto typu je vidět v Moskvě na vidličce ve stanici Tallinskaya - Stroginskoye Depot.