Anordnung zur Steuerung des Antriebsmotors eines elektrischen Fahrzeuges Bei der Anwendung von automatischen und halb automatischen Steuerungen für den Anfahr- und Bremsvorgang von elektrischen Fahrzeugen ist von Bedeutung, in welcher Abhängigkeit der Auf - oder Ab -Schaltrhythmus durchgeführt werden soll.
Im allgemeinen wird eine zeit- und strom abhängige Steuerung gewählt, d. h. es erfolgt eine Auf - bzw. Fort -Schaltung in einer bestimmten Zeit pro Stufe, die durch einen Servomotor oder einen Impulsgeber vorgegeben wird. Dieser Schaltvorgang wird unterbrochen, wenn ein bestimmter Motorstrom (Fortschaltstrom) überschritten wird. Der Schaltvor gang wird von einem Stromwächter erst wieder frei gegeben, wenn der Strom auf einen eingestellten Wert abgeklungen ist.
Die Einstellung des Fortschaltstromesi bereitet nun bei elektrischen Fahrzeugen einige Schwierig keiten, da hier Gewichtsänderungen bis etwa 50 und verschiedene Neigungsverhältnisse auf der Fahr strecke dauernd wechselnde Zugkräfte bzw. Ströme verlangen. Stellt man den Wert so ein, dass das vollbesetzte Fahrzeug in einer Steigung noch eine bestimmte Zugkraft entwickeln kann, so wird der selbe Wert für das leere Fahrzeug in der Ebene und erst recht im Gefälle viel zu hoch sein, so dass un zulässige Beschleunigungen auftreten. Stellt man den Fortschaltstrom zu niedrig ein, so erreicht das. Fahr zeug in der Steigung nicht mehr die geforderte Be schleunigung.
Der Erfindung liegt nun der Gedanke zugrunde, den Aufschaltvorgang nicht nur bei Überschreiten eines bestimmten Motorstromes zu unterbrechen, sondern die Unterbrechung soll ebenfalls bei Über schreiten einer bestimmten Beschleunigung erfolgen, und zwar auch dann, wenn der Motorstrom z. B. bei Gefälle klein ist. Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Steuerung des Antriebsmotors eines elektrischen Fahrzeuges, mit zusätzlicher Sperrung der Fortschalt- automatik durch einen im Stromkreis des Fahrzeua- motors liegenden Stromwächter.
Die Erfindung besteht darin, dass mit dem Motor ein Beschleunigungswächter verbunden ist, dessen Ausgang zusammen mit dem Ausgang des Strom wächters auf ein Oder-Glied geschaltet ist, und dessen Ausgang auf die Sperrvorrichtung für die Fortschalt- automatik einwirkt derart, dass die Sperrung entweder bis zu grossem Motorstrom oder zu grosser Be schleunigung erfolgt.
Die Erfindung wird anhand eines Ausführungs beispiels näher erläutert.
1 ist der Antriebsmotor des Fahrzeuges. Im Stromkreis des Motors ist der Shunt 2 eingeschaltet. Im Stromkreis liegen ferner Anfahrwiderstände 7 mit den kurzschliessenden Kontakten<I>7a, b, c, d,</I> deren Betätigung durch die Fortschaltautomatik 8 bekann ter Bauart erfolgt. Der Fortschaltautomatik ist die Sperrvorrichtung 4 von ebenfalls bekannter Bauart vorgeschaltet.
Parallel zum Shunt 2 liegt der Stromwächter 3. Dieser spricht an, wenn eine bestimmte Motorstrom stärke überschritten wird. Bei bekannten Anordnun gen ist dieser Stromwächter direkt auf die Sperr vorrichtung 4 geschaltet.
Gemäss der Erfindung ist mit dem Motor 1 der Beschleunigungswächter 5 verbunden, unter Zwi schenschalten des zugehörigen Tacho-Dynamos 5a.
Der Ausgang des Stromwächters 3 und des Be schleunigungswächters 5 sind auf ein Oder-Glied 6 geschaltet, dessen Ausgang mit dem Eingang der Sperrvorrichtung 4, für die Fortschaltautomatik 8, verbunden ist. Das Oder-Glied wirkt so, dass die Sperrung von 4 entweder über den Stromwächter oder über dien Beschleunigungswächter erfolgt, je nachdem, welches Ausgangssignal dieser Geräte vor liegt.
Bei normaler Anfahrt z. B. halbbesetztem Fahr zeug in der Ebene wird weder der Motorstrom noch die Fahrzeugbeschleunigung unzulässige Werte über schreiten, so dass sowohl Stromwächter als Beschleu nigungswächter nicht ansprechen. Der Schaltrhythmus der Fortschaltautomatik ist dann nur zeitabhängig (Impulsgeber oder Servomotor).
Der Fortschaltvorgang wird aber unterbrochen, wenn am Ausgang des Stromwächters (3) oder des Beschleunigungswächters (5) ein Arbeitssignal er scheint, wobei der Stromwächter vor allem bei schwe ren Anfahrten am Berg und der Beschleunigungs wächter bei Talfahrten ansprechen wird. Die Sper rung der Fortschaltautomatik wird erst freigegeben, wenn beide Wächter wieder in Ruhestellung sind, d. h. wenn an dem Oder-Gate (6) kein Arbeitssignal mehr ansteht. Die Abschaltung der Anfahrwiderstände wird da mit abhängig von den maximal zulässigen Werten von Motorstrom und Fahrzeugbeschleunigung.
Die Erfindung bringt folgende Vorteile gegenüber den bis jetzt bekannten Lösungen: Durch die kom binierte Einwirkung von Stromwächter und Be schleunigungswächter wird ermöglicht, dass immer mit den maximal möglichen Werten von Strom und Beschleunigung gefahren werden kann, ohne dass der Fahrzeugführer selbst irgendeine Einstellung dieser Werte vornehmen muss. Weiterhin entfallen kompli zierte Mess- und Steuereinrichtungen zur Erfassung der jeweiligen Werte von Fahrzeuggewicht und Strek- kenneigung.
Arrangement for controlling the drive motor of an electric vehicle When using automatic and semi-automatic controls for the starting and braking process of electric vehicles, it is important to know in which dependency the up or down switching rhythm is to be carried out.
In general, a time and current dependent control is chosen, i. H. there is an up or forward switching in a certain time per stage, which is specified by a servo motor or a pulse generator. This switching process is interrupted when a certain motor current (incremental current) is exceeded. The switching process is only released again by a current monitor when the current has dropped to a set value.
The setting of the stepping current is now preparing some difficulties in electric vehicles, since here weight changes of up to about 50 and different inclination conditions on the driving route require constantly changing tractive forces or currents. If the value is set in such a way that the fully occupied vehicle can still develop a certain tractive force on an incline, the same value for the empty vehicle on level ground and especially on inclines will be much too high, so that impermissible accelerations occur. If the incremental current is set too low, this will be achieved. Vehicle no longer accelerates the required acceleration on the incline.
The invention is based on the idea of interrupting the switching process not only when a certain motor current is exceeded, but the interruption should also take place when a certain acceleration is exceeded, even when the motor current z. B. is small on a slope. The invention relates to an arrangement for controlling the drive motor of an electric vehicle, with additional blocking of the automatic switching by means of a current monitor located in the circuit of the vehicle motor.
The invention consists in that an acceleration monitor is connected to the motor, the output of which is switched to an OR element together with the output of the current monitor, and the output of which acts on the blocking device for the automatic switching mechanism in such a way that the blocking is either up to Motor current or acceleration is too high.
The invention is explained in more detail using an embodiment example.
1 is the drive motor of the vehicle. Shunt 2 is switched on in the motor circuit. In the circuit there are also start-up resistors 7 with the short-circuiting contacts <I> 7a, b, c, d, </I> whose actuation is carried out by the automatic incremental switching 8 known design. The locking device 4 of a known type is connected upstream of the automatic switching.
Current monitor 3 is located parallel to shunt 2. It responds when a certain motor current is exceeded. In known Anordnun conditions this current monitor is connected directly to the locking device 4.
According to the invention, the acceleration monitor 5 is connected to the motor 1, with the interposition of the associated tachometer dynamo 5a.
The output of the current monitor 3 and the acceleration monitor Be 5 are connected to an OR element 6, the output of which is connected to the input of the locking device 4 for the automatic stepping mechanism 8. The OR element works in such a way that the blocking of 4 takes place either via the current monitor or via the acceleration monitor, depending on the output signal of these devices.
With normal approach z. B. a half-occupied vehicle on the plane, neither the motor current nor the vehicle acceleration will exceed impermissible values, so that neither the current monitor nor the acceleration monitor will respond. The switching rhythm of the automatic incremental switching is then only time-dependent (pulse generator or servomotor).
However, the switching process is interrupted when a work signal appears at the output of the current monitor (3) or the acceleration monitor (5), the current monitor responding primarily when driving uphill and the acceleration monitor when traveling downhill. The blocking of the automatic switching is only released when both guards are in the rest position again, i.e. H. if there is no more work signal at the OR gate (6). The shutdown of the starting resistors is dependent on the maximum permissible values of the motor current and vehicle acceleration.
The invention has the following advantages over the solutions known up to now: The combined action of current monitor and acceleration monitor enables the maximum possible values of current and acceleration to be used without the driver himself having to make any setting of these values got to. Complicated measuring and control devices for recording the respective values of vehicle weight and route inclination are also no longer required.