CH118366A - Regelungsverfahren und Vorrichtung für Motorlokomotiven mit pneumatischer Kraftübertragung. - Google Patents

Description

  



  Regelungsverfahren und   Torrichtung    für   lVlotorlokomotiven    mit pneumatischer
Kraftübertragung.



     Motorlokomotiven,    im beson, deren Diesel lokomotiven mit   pneumalbischer Kraftüber-       tragung,    unterscheiden sich in ihrer Wir kungsart von den   bisher üblichen Dampflo-       komotiven    nur dadurch, dass an Stelle des
Dampfkessels ein von dem Motor   angetrie-    bener Verdichter tritt, der ein gas-oder dampfförmiges   Kraftübertragungsmittlel    in einen Aufnehmer presst, von dem aus die
Lokomotivzylin, der wie bei der Dampfloko motive aus dem Kessel gespeist werden. Die
Steuerung kann demnach bei beiden   Maschi-       nenarten grundsätzlich gleich    sein.



   Wird beim Verdichter wie beim Lokomo    tivkessel    zur Bestimmung der Zugkraft am
Radumfang eine gleichbleibende Leistung im   Dauerzustand    vorausgesetzt, so dass die Zufuhr des Kraftübertragungsmittels in dem Aufnehmer bei gleichbleibendem   Aufneh-    merdruck, entsprechend der vom Dampfkessel gleichmässig erzeugten Dampfmenge bei gleichem   Eesseldruck    gleich bleibt, so ist die Zugkraft Z am Radumfang eine Funktion dieser Leistung und der Fahrgeschwindig keit v, die durch die Kurve Z in Fig.   1    der
Zeichnung beispielsweise dargestellt ist.



   Der Zugkraft entspricht bei jeder Fahr geschwindigkeit ein bestimmter mittlerer
Druck p   (Fig.      1)    in den   Lokomotivzylin-    dern, der bei   Dampflokomotiven durch Ver-    stellung der Steuerung herbeigeführt wird.



   Dabei erfolgt bei, der meistgebrauchten Fahr geschwindigkeit   V ? n    die   Expansion zweck-    mässig vom Kesseldruck nach der der besten
Ausnutzung der Dampfenergie   entsprechen-    den   Expansionslinie.   



   Wird d bei der   Motorlokomotive    dasselbe
Verfahren angewendet, so verändern sich die
Zylinderdiagramme in Fig 2 beispielsweise von dem Diagramm II beim Anfahren bis zu Diagramm I bei der meistgebrauchten Fahrgeschwindigkeit.



   Wird   beispielsweiste    zur Kraftübertragung Druckluft verwendet, die in einstufiger Verdichtung erzeugt wird, so wird der vom Verdichter erzeugte Luftdruck im Dauerzu  siand aus baulichen    und Betriebsgründen zweckmässig nur mässig hoch sein und we sentlich unter dem bei   Dampflokomotiven    üblichen   Eesseldruck    liegen. Die Füllung des Diagrammes I ist durch die Grösse des Luftdruckes, die der besten Ausnutzung der Energie der Druckluft entsprechende Expansionslinie und den schädlichen   Raum der Loko-      motivzylinder    festgelegt.



   Soll die   Fahrgeschwindigkeit bei gleich-       bleibender Energieerzeugung vergrössert wer-    den, so ist nach Fig. 1 der mittlere Druelc der Zylinder, das heisst die Fläche des Dia  grammes 1 in Fig. @ zu verkleinern.   



   Dies könnte durch Verminderung des Luftdruckes bei gleichbleibender Füllung unter Veränderung der   Expansionslinie ge-    mä Fig. 3 erfolgen. Das ist   aber unzweck-    mässig, weil dabei am Ende, der Expansion und beim Beginn der   Einströmung Schleifen-    bildung auftritt, die negative Arbeit   bedeu-    tet.



   Deshalb wird nach dem den Gegenstand der vorliegenden Erfindung bildenden Verfahren bei sinkendem Luftdruck die Füllung derart vergrössert, dass die Expansion stets nach der gleichen   Expansionslinie    erfolgt.



  Von der meistgebrauchten Fahrgeschwindigkeit Vm ab ist demnach der   Aufnehmer-    drnek zu verringern und gleichzeitig ist die   Fiillung    der Lokomotivzylinder zu vergrö ssern. Zwischen Diagramm I und Diagramm III   lie (yen    Diagramme gemäss Fig. 4, sofern Diagramm III das Diagramm für die grösste zulässige Fahrgeschwindigkeit darstellt und der mittlere Druck dieses Diagrammes der kleinsten Zugkraft der Kurve Z in Fig. 1 entspricht.



   Dieser   Regelungsvorgang    ist in Fig. 1 über der Zugkraftkurve Z beispielsweise graphisch aufgezeichnet. Die Kurve P zeigt den Aufnehmerdruck und die Kurve f die Füllung. Die mechanische Vorrichtung hierzu ist in Fig. 5 in einem Ausführungsbeispiel schematisch dargestellt.



   Der Steuerhebel   a    wirkt auf die   Steuer-    welle und verändert in nicht gezeichneter AVeise mit der Stange h die Füllungen der   Lokomotivzylinder@    Sein   Zahnbogen 6 hat    eine Rast für die Stellung bei der   meistge-    brauchten Geschwindigkeit und Rasten für die Füllungen   90  ó    bis 25 % entsprechend den Diagrammen II bis I nach Fig. 2, vom   Anfahren bis zur meistgebrauchten    Fahrgeschwindigkeit Vm. Bis zu diesen Fahrgeschwindigkeiten wird der Steuerhebel a allein benützt.



   Der Hebel   c    steht mit der   Verdichter-    steuerung durch die Stange g in Verbindung, so dass durch seine   Bewegung der Aufnehmer-    druek vermindert wird. Während der Fahrt bis zur   meistgebrauchten Fahrgeschwindig-    keit wird er durch die Klinke d   festgehal-    ten ; der Steuerhebel a steht bei dieser Ge  schwindigkeit    auf der innersten Rast des Zahnbogens   b.   



   Soll nun auf eine höhere   Fahrgeschwin-      digkeit übergegangen werden,    so wird der Hebel   c    durch Drelien der   Elinke      d mittelst    der Kurbel   e gelost und    mit dem Hebel a gekuppelt, so dass die Verstellung der Loko  motivsteuerung    und der   Verdichtersteuerung    miteinander erfolgt.



     Mach)    Diagramm III. Fig. 2, ist.   eine Steue-      rungsauslegung nur    bis 55 % Fiillung notwendig. Diese Fiillung wird begrenzt durch   Anschläge/, je für Vor-und Rückfahrt.   



   Statt des Steuerhebels lässt sich auch die übliche   Steuerschraube    anwenden.



   Das Verfahren ist allgemein anwendbar auf Lokomotiven mit beliebiger Zylinderzahl.

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE : I. Regelungsverfahren für Motorlokomo- tiven mit pneumatischer Kraftübertra- gung, dadurch gekennzeiehnet, dass bei unverinderter Leistung des Verbren nungsmotors der mittlere Druck in den Lokomotivzylindern bei abnehmender Zugkraft und steigender Fahrgeschwin- digkeit von der meistgebrauchten Fahr- geschwindigkeit ab, bei welcher die Ex pansion in den Lokomotivzylindern vom höchsten Verdichtungsdruck gemäss der der besten Ausnutzung der Energie des Eraftübertragungsmittels entsprechen- den Expansionslinie erfolgt,

   durch Ver minderung des Verdichtungsdruckes und durch Vergrösserung der Füllung ver kleinert wird, derart, dass die Expansion stets gemäss der gleichen Expansionslinie erfolgt.

   II. Vorrichtung zur Ausübung des Ver fahrens nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass beim Verstellen der Lokomotivsteuerung von der kleinsten bis zur meistgebrauchten Fahrgeschwin digkeit nur die Steuerung der Lokomo tivzylinder zur Verkleinerung der Füllung verstellt wird und dass in der der meistgebrauchten Fahrgeschwindigkeit entsprechenden Stellung die Lokomotiv- steuerung mit einer Verdichtersteuerung derart gekuppelt wird, dass von hier ab bis zur Höchstgeschwindigkeit Lokomotivzylindersteuerung und Verdichtersteuerung miteinander verstellt werden.