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WiH'mekraftt'ahrzeug mit elektrischer Kraftübertragung.
Die Erfindung betrifft Wärmekraftfahrzeuge mit elektrischer Kraftübertragung, ei denen eine selbsttätige Regelung des Generators auf annähernd konstante Drehmomentaufnahme stattfindet, bei denen selbsttätig die abgegebene Leistung der Wärmekraftmaschine bei verschieden grossen Strömen durch entsprechende Änderung der Generatorspannung annähernd konstant gehalten wird. Die ohne weiteres gegeben erscheinende und bekannte Steuerung solcher Fahrzeuge ist die, dass die Kraftmittelzufuhr zur Wärmekraftmaschine unmittelbar eingestellt wird.
Diese Regelung der Wärmekraftmaschine hat jedoch verschiedene Nachteile. Es darf z. B. bei Leerlauf die Kraftmittelzufuhr nicht zu knapp eingestellt sein. da sonst unter ungünstigen Bedingungen die Kraftmaschine absterben würde. Die diesen ungünstigsten Bedingungen angepasste Einstellung der Kraftmittelzufuhr hat jedoch wieder bei günstigen Voraussetzungen (warme Maschine o. dgl. ) eine wesentlich höhere Leerlaufdrehzahl zur Folge, die einen unnötig hohen Kraftmittelverbrauch bedingt. Eine wesensähnliche Erscheinung ergibt sich beim Lauf unter Last, wenn von der Wärmekraftmaschine z. B. auch noch Hilfsbetriebe (Lüfter od. dgl.) angetrieben werden, die je nach der Fahrstrecke verschiedenen Kraftbedarf haben.
Auch hier wird, wenn diese Hilsbetriebe, für deren Volleistung die Treibmittelzufuhr eingestellt sein muss, ihre aufgenommene Leistung verringern, die Drehzahl ansteigen und eine Brennstoffrnenge zugeführt, die durch die Verhältnisse nicht bedingt ist. Die bekannte Anordnung hat ferner den Nachteil, dass sich bei plötzlicher Entlastung eine starke Drehzahl-und damit Spannungsteigerung ergibt, wodurch ungünstige Abschaltbedingungen entstehen.
Nach der Erfindung werden diese Nachteile vermieden, indem die Änderung der Drehzahl der Wärmekraftmaschine zur Steuerung des Fahrzeuges durch unmittelbare Beeinflussung des Drehzahlreglers der Kraftmaschine erfolgt. Mit Vorteil kann zugleich mit der Einstellung des Drehzahlreglers mindestens über einen Teil des Arbeitsbereiches (Anlassen) die Erregung des Generators, gegebenenfalls auch ein vorhandener Hilfsgenerator oder andere Hilfsbetriebe geregelt werden.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt die Zeichnung. a ist die Wärmekraftmaschine (z. B. ein Dieselmotor, Turbine od. dgl. ) des Fahrzeugs, b ist der von dieser angetriebene Generator, c ein Generator für die Hilfsbetriebe, d ist ein Drehzahlregler, der durch den Hilfsmotor e auf eine gewünschte konstant zu haltende Drehzahl eingestellt wird (z. B. durch Ver- änderung seiner Federbelastung). Der Hilfsmotor e wird über die Leitung fi (für Aufwärtsregeln) bzw. f2 (für Abwärtsregeln), die ihren Strom aus dem Hilfsgenerator c erhalten, von der Steuerwalze 9 vom FÜhrerstand gesteuert. Die den Leitungen fi und s gemeinsame Rückleitung ist 4.
Erst der Regler cl verstellt also in Abhängigkeit von seiner Einstellung das Ventil h in der Zuleitung ;'der Kraftmaschine a. Dadurch wird sowohl bei Leerlauf der Kraftmaschine als auch beim Anlaufen des Fahrzeugs und während des Laufes desselben die zugeführte Kraftmittelmenge dem jeweiligen Kraftbedarf angepasst und wirtschaftlichster Verbrauch des Treibmittels erzielt. Bei vollständigem Aufhören des Kraftbedarfes tritt keine wesentliche Drehzahlsteigerung auf.
Zugleich mit der Einstellung des Drehzahlreglers cl wird zweckmässig auch die Erregung des Hauptgenerators b und des Hilfsgenerators ('gel'l'gelt. mund n sind die Feldwicklungen
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der Maschinen bund C'. die von der Maschine e gespeist werden. r und s sind Regler. die den Wicklungen und'Il vorgeschaltet sind. Diese Regler werden gleichfalls von dem Hilfs-
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dessen Charakteristik der Charakteristik der Wärmekraftmaschine bei der jeweils eingestellten ! Drehzahl angepasst werden. Durch die Regelung der Erregung des Hilfsgenerators c auf die gleiche Weise ergibt sich für diesen ein wesentlich kleinerer selbstätiger Regler.
Die Erregung 1/1 des Hauptgenerators ist in der Aus-Stellung der Fahrtwalze g bei unterbrochener Leitung s ausgeschaltet, der Hilfsgenerator c hat dagegen bereits seine volle
Spannung. Zweckmässig wird auf den ersten Fahrtstufen zunächst nur die Erregung des @ Hauptgenerators b eingeschaltet und nach und nach verstärkt und erst dann die Drehzahl der
Kraftmaschine auf den nächst höheren Wert eingestellt.
Mit Vorteil kann die Übertragung zwischen Führerstand und Drehzahlregler eine solche
Zeitverzögerung haben. dass die Wärmekraftmaschine in ihrem Drehzahlanstieg zeitlich un- mittelbar der Drehzahleinstellung des Reglers folgt. Hiezu kann z. B. zwischen dem Hilfs- motor e und dem Drehzahlregler d ein vom ersteren mit grosser Übersetzuug angetriebenes
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stellung des Drehzahlreglers bewirkt, so dass dieser diese Einstellung nicht wesentlich früher erreicht. als die Kraftmaschine auf die entsprechende Drehzahl hochläuft. Wird auch die Erregung des Generators zugleich mit der Einstellung des Drehzahlreglers geregelt, so kann diese Regelung vorteilhaft mit annähernd der gleichen Zeitverzögerung erfolgen als die Einstellung des Drehzahlreglers.
Zweckmässig kann auch noch ein Stromwächter t im Stromkreis des Hauptgenerators b angeordnet sein, der bei Auftreten eines übermässigen Stromes die Einstell-
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ausser Tätigkeit setzt und erst wieder bei Stromrückgang (durch Schliessen dieser Kontakte) wirksam werden lässt, so dass inzwischen der Regler d in der bei Ansprechen des Strom- wächters gehabten Lage geblieben ist. Hiedurch wird ein vollkommen selbsttätiges schnelles und gesichertes Anfahren erreicht, der Führer braucht hiebei lediglich die Steuerwalze q auf die gewünschte Enddrehzahl einstellen.
Zwecks raschen Stillsetzens des Fahrzeuges kann die Zeitverzögerung in der Übertragung zwischen Führerstand und Drehzahlregler beim Abwärtsregeln aufgehoben oder zerkleinert sein. indem z. B. bei elektrischer Übertragung das Feld des Hilfsmotors geschwächt oder der Hilfs- motor von der Einstellvorrichtung am Regler d abgetrennt und diese (z. B. durch Federwirkung) in ihre tiefste Einstellung gebracht wird.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Wärmekraftfahrzeug mit elektrischer Kraftübertragung und selbsttätiger Regelung des Generators auf annähernd konstante Drehmomentaufnahme, dadurch gekennzeichnet, dass die Änderung der Drehzahl der Wärmekraftmaschine zur Steuerung des Fahrzeuges durch unmittelbare Beeinflussung des Drehzahlreglers (dj erfolgt.