Vsi že od otroštva vedo, da se tramvaj obrača s pomočjo puščic. Na tramvajskih progah je na voljo samo dvojna vilica.
V preteklosti so puščice prevajali ročno. Vozniki avtomobilov so to storili z navadnimi drobtinami. Takšen anahronizem je še vedno prisoten v nekaterih mestih Rusije, vendar še vedno večina puščic deluje v samodejnem načinu.
Klasično načelo avtomatizirane tramvajske puščice
Sprva se puščica nahaja tako, da se tramvaj premika v desno. Če mora voznik spremeniti pot, to stori vnaprej neposredno iz kabine. Za to je predviden tudi stik z zrakom približno 20 metrov (imenujemo ga tudi serijski). Moč iz njega gre za solenoide, ki se nahajajo v razmeroma majhni kovinski škatli, ki se nahaja poleg puščice.
Za nadaljnjo preučitev obratov tramvajev si najprej oglejmo, kaj pravijo vozniki avtomobilov, ko govorijo o pojmih "desno" in "levo".
Po našem razumevanju vilice desno-levo izgledajo takole:
Toda puščice niso vedno videti tako. Najpogosteje druge vrste puščic.
Tu se na primer pri nadaljnjem premiku v središču šteje zavoj v desno in tukaj:
V konceptu "desno" desni zavoj res že pade, vendar bo zdaj osrednja pot štela za "levo".
Kako tramvaj zavije desno?
Če želite zaviti desno, strojevodju tramvaja ni treba ukrepati, da bi puščico obrnil. Preden se približa serijskemu stiku, ugasne motor in tramvaj po vztrajnosti doseže puščico. Ker na magnetne napetosti ni bilo napetosti, puščica ostane v pravem položaju.
Razume se, da tudi če je na primer tramvajska proga ravna in puščica na levi strani, potem velja, da je „ravna“ leva.
Kako puščica preklopi v levo?
Po potrebi zavijte levo, voznik vozička se približa puščici z vklopljenimi motorji. Tok teče zaporedno skozi kontaktno žico do serijskega električnega pogona, nato skozi vezje do stikov z zrakom in skozi kolektor toka, motor pa pade na tirnico, hkrati pa ustvarja elektromagnetno indukcijo v solenoidu. Tuljava solenoida potegne jedro vase, tako da je puščica nastavljena v položaj "zavijte levo".
Zanimivo dejstvo: pri nas je najstarejša tramvajska pot v Kalinjingradu. Konka je bila tu postavljena leta 1881. Prvi potniški tramvajski električni pogon izveden leta 1895.
Kako se puščica vrne na svoje mesto?
Po prehodu tramvaja po potrebni poti je treba sistem vrniti v standardni položaj. Ta postopek je tudi avtomatiziran. Zahvaljujoč kolektorju toka se stik zraka (shunt) zapre. Vodi tok skozi shunt pogon na tirnice. Napeta elektromagnetna tuljava vrne iglo na svoje mesto.
Varnost: Pri samodejnem prevajanju pešci ne ogrožajo električnega udara, ker napetost na tirnicah ne presega 16 V.
Sodobna avtomatizacija prevajanja puščic
Sodobne tramvajske proge uporabljajo nekoliko drugačno avtomatizacijo stikala. Po prehodu tramvaja puščica ostane v zadnjem položaju ("desno" ali "levo"). Za nadzor gibanja v vsaki smeri imata dva puhala za zrak in en izhod za puščico.
Ko strojevodja izklopi motor in po inerciji potuje, se puščica premakne v desno. Ko motor deluje, zavijte levo. Sicer pa je princip delovanja podoben klasičnemu.
Zanimivo dejstvo: Pred revolucijo so se skoraj vsi tramvaji vozili po ozkih tirih. Širok profil je bil le v Moskvi in Petrogradu. V Nižnjem Novgorodu sta dve vrsti tramvajskih prog uspešno (ali skoraj uspešno) obstajali skupaj. V Rostovu na Donu je bil profil 1.435 mm) (standard Stephenson), v Kijevu pa 1.511 mm. Prehod vseh teh mest na skupne tramvajske trase je trajal več kot 20 let.
Indukcijsko stikalo
Pri nas ga uporabljajo v Biysku in Barnaulu. Na puščicah so tukaj nameščeni motorji z zobniki, na avtomobilih - indukcijske tuljave, ki jih poganja generator s frekvenco 11 kHz. Če želite puščico premakniti v želeni položaj, voznik tramvaja vklopi generator. Indukcijski tok se pojavi v kovinski zanki, zakopani pred puščico. Ojača ga krmilno vezje s puščico. Zaradi tega se sprožijo stiki, ki prevajajo perje puščice v želeni položaj. Posebnost te metode je nezmožnost obrnjene.
Kako se v tujino prevajajo puščice?
V največjih mestih na svetu se za prevajanje puščic vse pogosteje uporabljajo brezkontaktni visokofrekvenčni mehanizmi, ki jih je razvil Signaltechnik-Elektronik AG (Švica). Voznik avtomobila namestitev izvede po predlagani poti na začetku izmene, ko zapusti skladišče.
Avto ima oddajnik, ki neprestano oddaja signal. Puščice, ki so nameščene na poti, so opremljene s sprejemniki in mikroprocesorji, ki po zaznavanju signala bližajočega se tramvaja samodejno preklopijo puščico v želeni položaj. Tako voznika avtomobila ne motijo nepotrebna dejanja in lahko natančneje spremljajo cesto. Eno puščico te vrste lahko vidimo v Moskvi na vilici v postaji Tallinskaya - Stroginskoye Depot.
