Elektrische Anlass- und Reguliervorrichtung. Feinstufige Anlass- und Reguliervorrich tungen kommen in neuerer Zeit immer mehr für die Steuerung von Triebmotoren in elek trischen Fahrzeugen zur Verwendung, einer seits um die bei Anfahrten und Bremsungen auftretenden Zugkraftschwankungen auf ein Mindestmass zu vermindern, anderseits zum Zwecke, praktisch stossfrei grössere Anfahr- beschleunigungen zu ermöglichen.
Für Gleich strombetrieb sind Anordnungen bekannt, bei welchen die Kontakte in Form eines fest stehenden Kollektors angeordnet sind, dessen einzelne Lamellen mit den Anzapfungen von Anlass- oder Regulierwiderständen verbun den sind und die Stromabnahme :durch um laufende, meistens mittels Elektromotoren an- ,getriebene Bürsten oder Kontaktfinger erfolgt. Es ist auch versucht worden, die Widerstände unmittelbar an die Lamellen anzubauen, um die vielen Verbindungsleitungen zu ersparen. Sobald aber grössere Leistungen in Betracht kommen, kann erfahrungsgemäss die in den Widerständen entwickelte Wärmemenge nur noch durch künstliche Kühlung abgeleitet werden.
Eine künstliche Luftkühlung der angebauten Widerstände bietet aber erheb liche Schwierigkeiten bezüglich des benötig ten Platzbedarfes. Die Vorrichtung soll mög lichst klein und gedrängt bleiben, da bei spielsweise bei Triebwagen die Anbaumög lichkeit auf beschränktem Raum unter dem Wagenkasten gegeben sein soll. Unerwünscht sind zusätzliche Rohrleitungen, Ventilatoren ausserhalb der Vorrichtung, ferner zusätzliche Schaltvorrichtungen für die elektrische Steue rung des Ventilators.
Vorliegende Erfindung will nun den Ein bau einer künstlichen Luftkühlung für An lass- und Regulierapparate mit einer Kontakt bahn in Kollektorform, ohne irgend welche nennenswerte Vergrösserung der Vorrichtung, ermöglichen. Zu diesem Zweck ist der Trä ger der Kontaktvorrichtung und der Wider stände als Rohr ausgebildet, durch welches Kühlluft den Widerständen zugeleitet wird.
In der beiliegenden, schematischen Zeich nung zeigt Fig. 1 im Schnitt und teilweise in Ansicht ein Ausführungsbeispiel des Er findungsgegenstandes, und zwar für eine An lassvorrichtung mit zwei Widerstandskollek toren, wie sie für Reihen- und Parallelschal tung von zwei Motorgruppen zur Anwen dung gelangen und mit gemeinsamem Motor für Antrieb der Stromabnahmebürsten und der Ventilatorflügel; Fig. 2 zeigt als Variante dazu teilweise im Schnitt und in Ansicht einen einzelnen Widerstandskollektor mit ge trennten Motoren für Regulierantrieb und für den Ventilator; Fig. 3 zeigt in Ansicht die radial angeordneten Widerstandselemente.
In den Figuren bedeuten: 1 und 1' die zum Gestell gehörenden Tragplatten, welche starr mit einem Tragrohr 2 verbunden sind. Auf dem Tragrohr 2 sitzen die radial an geordneten Widerstandselemente 6 neben einer als Kollektor ausgebildeten Kontakt vorrichtung mit den festen Kontakten 3 und den sie am Umfang bestreichenden beweg- lichen. Kontaktbürsten 4, die ihrerseits mit tels eines Ringes 5 drehbar auf dem Trag rohr gelagert sind. 7 sind Umlenkscheiben, welche dem Luftstrom die gewünschte Rich tung gegen die Widerstandselemente 6 hin erteilen.
In F ig. 1 bedeutet ferner 8 den An triebsmotor, der über Welle 9, Kegelrad getriebe 10 und Stirnradübersetzung 11 die Kontaktbürstenringe 5, 5 antreibt. 12 sind auf der Welle 9 angebrachte Ventilatorflügel, die in einer kreisrunden Öffnung 13 des Tragrohres umlaufen können. In Fig. 2 ist 14 der Antriebsmotor für den Kontakt bürstenring, 15 der Ventilatorantriebsmotor mit den Ventilatorflügeln 16, welche kon zentrisch in dem Tragrohr angeordnet sind. Die eingezeichneten Pfeile geben- die Rich tung der Kühlluft an.
Die Wirkungsweise .ist aus der Zeichnung ohne weiteres ersichtlich. Nach Fig. 1 wird die Kühlluft von aussen durch den Ventila tor angesaugt und in das Tragrohr 2 gepresst, wo sie sich praktisch gleichmässig auf beide Seiten verteilt und an den Rohrenden durch die Umlenkscheiben 7 gegen die Wider- standselemente 6 gerichtet wird, deren Zwi schenräume sie radial nach aussen durch streicht. Der Ventilator 12 und damit die künstliche Kühlung wirken in diesem Falle nur solange die Bürsten verstellt werden, das heisst solange die Anfahrtperiode oder die Regulierperiode dauert. Wird nicht mehr reguliert, so ist die Ventilation eingestellt.
Nach Fig. 2 wird die Luft in analoger Weise angesaugt und durch das Tragrohr zwischen die Widerstandselemente 6 geleitet. Die Einschaltdauer des Ventilators 16 kann beliebig gewählt werden, doch ist es aus wirtschaftlichen Gründen zweckmässig, die elektrische Steuerung des Ventilatormotors in Abhängigkeit vom Antriebsmotor der Reguliervorrichtung zu bringen. Durch be kannte elektrische Schaltungsweisen kann die Einschaltdauer des Ventilatormotors auf die Dauer des Anlass- oder Reguliervorganges beschränkt werden.
Electric starting and regulating device. Finely tuned starting and regulating devices have recently been used more and more for the control of traction motors in electric vehicles, on the one hand to reduce the fluctuations in tractive force that occur when starting and braking to a minimum, and on the other hand for the purpose of practically jerk-free greater acceleration to enable.
For direct current operation, arrangements are known in which the contacts are arranged in the form of a fixed collector, the individual blades of which are verbun with the taps of starting or regulating resistors and the current consumption: by running brushes, mostly driven by electric motors or contact finger. Attempts have also been made to mount the resistors directly on the lamellas in order to save the many connecting lines. However, as soon as greater powers come into consideration, experience has shown that the amount of heat developed in the resistors can only be dissipated by artificial cooling.
Artificial air cooling of the built-in resistors, however, offers considerable difficulties in terms of the space required. The device should remain as small and compact as possible, since the ability to attach the railcars for example in limited space under the car body should be given. Additional pipelines, fans outside the device and additional switching devices for the electrical control of the fan are undesirable.
The present invention now seeks to build an artificial air cooling system for starting and regulating devices with a contact path in the form of a collector, without any appreciable enlargement of the device. For this purpose, the Trä ger the contact device and the opposing stands designed as a tube through which cooling air is fed to the resistors.
In the accompanying schematic drawing, Fig. 1 shows in section and partially in view an embodiment of the subject of the invention, namely for a starting device with two resistance collectors, as they are used for series and parallel connection of two groups of motors and with a common motor for driving the power take-off brushes and the fan blades; Fig. 2 shows as a variant, partially in section and in view of a single resistance collector with ge separate motors for regulating drive and for the fan; Fig. 3 shows a view of the radially arranged resistance elements.
In the figures: 1 and 1 'denote the support plates belonging to the frame, which are rigidly connected to a support tube 2. On the support tube 2, the radially arranged resistance elements 6 sit next to a contact device designed as a collector with the fixed contacts 3 and the movable ones brushing them on the circumference. Contact brushes 4, which in turn are rotatably mounted on the support tube with means of a ring 5. 7 are deflection disks which give the air flow the desired direction against the resistance elements 6.
In Fig. 1 also means 8 to the drive motor that drives the contact brush rings 5, 5 via shaft 9, bevel gear 10 and spur gear ratio 11. 12 are attached to the shaft 9 fan blades, which can rotate in a circular opening 13 of the support tube. In Fig. 2, 14 of the drive motor for the contact brush ring, 15 of the fan drive motor with the fan blades 16, which are arranged con centric in the support tube. The arrows shown indicate the direction of the cooling air.
The mode of operation is clearly evident from the drawing. According to FIG. 1, the cooling air is sucked in from the outside through the ventilator and pressed into the support tube 2, where it is practically evenly distributed on both sides and directed at the tube ends through the deflection disks 7 against the resistance elements 6, the spaces between them it strokes radially outwards. The fan 12 and thus the artificial cooling only work in this case as long as the brushes are adjusted, i.e. as long as the start-up period or the regulation period lasts. If there is no more regulation, the ventilation is stopped.
According to FIG. 2, the air is sucked in in an analogous manner and passed through the support tube between the resistance elements 6. The duty cycle of the fan 16 can be selected as desired, but for economic reasons it is advisable to make the electrical control of the fan motor dependent on the drive motor of the regulating device. Be known electrical circuits, the duty cycle of the fan motor can be limited to the duration of the starting or regulating process.