CH207293A - Verfahren zur Steuerung von Dieselfahrzeugen mit elektrischer Kraftübertragung. - Google Patents

Description

  Verfahren zur Steuerung von     Dieselfahrzeugen-mit        elektrischer    Kraftübertragung.    Bei Dieselfahrzeugen mit elektrischer  Kraftübertragung kommt es bekanntlich dar  auf an, die Geschwindigkeit des Fahrzeuges  der mit dem Fahrwiderstand wechselnden  Zugkraft derart anzupassen, dass die vom  Dieselmotor abgegebene Leistung praktisch  konstant bleibt und der Dieselmotor immer  mit seinem besten Wirkungsgrad arbeitet.  Da entsprechend der veränderlichen Zugkraft  der     Generatorstrom    sich ändert, die Leistung  aber konstant bleiben soll, muss die Generator  spannung geändert werden.

   Trägt man die  Spannung     E    als Funktion des Stromes J  auf, so ergibt sich für konstante Leistung       E        #   <I>J</I> bekanntlich eine gleichseitige     Hyperbel.     Da der Generator aber in keiner Schaltung  von sich aus eine derartige äussere Charak  teristik besitzt, so müsste man ihn im Ideal  fall zum Beispiel durch Ändern seiner Er  regung nach einer gleichseitigen Hyperbel       regeln.     



  Praktisch soll aber diese Regelung mög  lichst     selbsttätig    erfolgen, und man hat die    Einhaltung des hyperbolischen Regelgesetzes  auf verschiedene Arten mit mehr oder weniger  guter Annäherung erreicht. Alle angewand  ten Mittel bedingen aber zusätzliche Ein  richtungen, die teils verwickelt, teils kost  spielig, teils wie z. B. Hilfsmaschinen; mit  erhöhtem Platzbedarf verbunden sind.  



  Am einfachsten kann der hyperbolische  Verlauf der Leistungskurve in roher An  näherung nachgeahmt werden, wenn man  den Generator mit zwei äussern Charakteri  stiken betreibt, was besonders für Fahrzeuge  kleinerer Leistung, z. B. für Rangierlokomo  tiven, Triebwagen, Strassenfahrzeuge, Trak  toren, Raupenschlepper und dergleichen, in  Frage kommt. Dann nähert sich die eine  Charakteristik dem obern, die andere dem  untern Ast der Hyperbel.

   Eine derartige  Charakteristik kann bekanntlich dadurch er  reicht werden, dass man dem Generator eine       Nebenschluss-    und eine     Hauptstromerregung     gibt und im Bereich grosser Zugkräfte das  Feld     derHauptstromwicklungdem    geschwäch-           ten        Nebeiischlirssfeld    gleichgerichtet,

   während  man im Bereich kleiner Zugkräfte das Feld  der     Hauptstromwicklung    dem verstärkten       lebenschlussfeld        entgegenrichtet.    Eine solche  Betriebsweise erfordert     aber    häufige     Uni-          schaltungen    im     Hauptstromkreis,    die man  wegen ihrer bekannten Nachteile nach     Alög-          lichkeit    zu vermeiden sucht.  



  Nach der Erfindung wird die     hyperbel-          ähnliche    Doppelcharakteristik durch verschie  denartige Erregung einer fremderregten und  einer eigenerregten Wicklung des Generators  erreicht, und zwar wird im Bereich der  grossen Zugkräfte die Fremderregung im Ver  hältnis zur Eigenerregung verstärkt, während  im Bereich der kleinen Zugkräfte die Eigen  erregung gegenüber der Fremderregung gross  gemacht wird.  



  In     Fig.    1 der Zeichnung ist beispiels  weise eine Steuerungseinrichtung     zur    Durch  führung des Verfahrens nach der Erfindung  schematisch dargestellt, während     Fig.    2 die  charakteristischen Kurven zeigt.  



  Gemäss     Fig.    1 ist der Dieselgenerator a  mit zwei Erregerwicklungen<I>b</I> und<I>d</I> ver  sehen, von denen die eine, b, über den Wider  stand c eigenerregt ist, während die andere,  d, über den Widerstand e von     freinder    Strom  duelle f aus erregt wird. Die Widerstände c  und e sind fest eingestellt und können durch  Umlegen des Umschalters     g    abwechselnd  teilweise kurzgeschlossen werden.

   Wird der  Umschalter<I>g</I> auf Kontakt     h    gelegt, so gibt  die Maschine hohe     Spannung,    die Fremd  erregung     (l    ist schwach und die     Eigenerregung     b kräftig; dann erhält man die äussere Cha  rakteristik B mit kleinerer Zugkraft; legt  man den     Umscbalter   <I>g</I> auf den Kontakt     i,     so erhält man die Kurve C mit hohem Strom  und hoher Zugkraft bei kleiner Eigenerregung  in der Wicklung b und stark erregtem Fremd  feld in Wicklung     d.    Durch die neue Schal  tung kommt die Kombination der beiden  Kurven B und C der Hyperbel A zwischen  den Punkten 1 und 2 praktisch sehr nahe.  



  Die Umschaltung erfolgt zweckmässig im  Punkt 3, jedenfalls nahe dem Schnittpunkt  der     beiden    äussern Charakteristiken B und C.    Sie kann von Hand     bezw.    mit dem     russ     oder selbsttätig, etwa in Abhängigkeit vom  Strom oder von der Spannung des     Genera-          tors,    erfolgen. Eine Überlastung des Diesel  niotors ist durch die neue Schaltung aus  geschlossen, da in beiden Schaltstellungen  die Leistungshyperbel nicht überschritten  wird.  



  Der Generator a kann aber auch zusätz  lich mit einer     Gegenverbundwicklung    ver  sehen werden, um eine Überlastung des       Generators    in allen Fällen, z. B. auch bei  Defektwerden einer Erregerwicklung, zu ver  meiden.  



  Der Umschalter kann auf dem Führer  tisch untergebracht oder als Pedal ausge  bildet oder auch durch ein ferngesteuertes  Umschaltschütz ersetzt oder schliesslich mit  der     Fahrschaltwalze    verbunden werden. Statt  die Widerstände c und e fest einzustellen,  können sich auch allmählich im gegenläufigen  Sinne verändert werden.

Claims (1)

1. PATE\TTAN SPRüCHE I. Verfahren zur Steuerung von Dieselfabr- zeugen mit elektrischer Kraftübertragung auf annähernd konstante Leistung nach der Zweicharakteristikmethode, dadurch gekennzeichnet, dass der hyperbelähnliche Verlauf der beiden äussern Charakteri stiken des Dieselgenerators durch ver schiedenartige Erregung einer eigen- und einer fremderregten Feldwicklung des Generators in der Weise erreicht wird, dass im Bereich der grossen Zugkräfte die Fremderregung stark und die Eigen erregung schwach und im Bereich der kleinen Zugkräfte die Eigenerregung stark und die Fremderregung schwach gemacht wird. 11.

   Steuerungseinrichtung für Dieselfahrzeuge zur Durchführung des Verfahrens nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeich net, dass der Dieselgenerator mit einer Nebenschluss- und einer fremderregten Feldwicklung versehen ist, deren Er regungen mittels Vorschaltwiderstände ver schieden stark eingestellt werden können. <B>UNTERANSPRÜCHE:</B> 1. Einrichtung nach Patentanspruch 11, da durch gekennzeichnet, dass zum Wechseln der Charakteristiken ein Umschalter (g) vorgesehen ist, der jeweils einen der Vor schaltwiderstände teilweise kurzschliesst. 2. Einrichtung nach Unteranspruch 1, ge kennzeichnet durch Mittel zur Hand- oder Fussbetätigung des Umschalters. 3.

   Einrichtung nach Unteranspruch 1, ge kennzeichnet durch Mittel zur Fernsteue rung des Umschalters. 4. Einrichtung nach Unteranspruch 1, da durch gekennzeichnet, dass der Umschalter mit der Fahrschaltwalze verbunden ist. 5. Einrichtung nach Unteranspruch 1, da- durch gekennzeichnet, dass der Umschalter selbsttätig in Abhängigkeit von einer Be triebsgrösse umgesteuert wird. 6. Einrichtung nach Unteranspruch 1, ge kennzeichnet durch fest eingestellte Vor schaltwiderstände der beiden Feldwick lungen, die vom Umschalter abwechselnd kurzgeschlossen werden. 7.

   Einrichtung nach Patentanspruch 1I, da durch gekennzeichnet, dass die Vorschalt- widerstände der beiden Feldwicklungen allmählich, und zwar im gegenläufigen Sinn, einstellbar sind.