CH625472A5

CH625472A5 -

Info

Publication number: CH625472A5
Application number: CH1481477A
Authority: CH
Inventors: Karlheinz Weigl
Original assignee: Siemens Ag
Priority date: 1977-02-18
Filing date: 1977-12-05
Publication date: 1981-09-30
Also published as: AU3343178A; DE2707047A1; US4164872A; DE2707047B2; JPS53104092A

Description

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PATENTANSPRUCH Verfahren zur Erfassung des Schleuderns oder Gleitens der Räder bei laufachsenlosen Triebfahrzeugen, insbesondere Schienentriebfahrzeugen, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:

a) aus den gemessenen Radgeschwindigkeiten aller Treibachsen wird die grösste bzw. die kleinste Radgeschwindigkeit ermittelt und es wird bei einem Bremsbefehl die grösste Radgeschwindigkeit, ansonsten die kleinste Radgeschwindigkeit ausgewählt;

b) aus der ausgewählten Radgeschwindigkeit wird unter Berücksichtigung von Einflussgrössen, die eine Beschleunigung bzw. Verzögerung des Fahrzeuges bewirken, eine nachgebildete Wagengeschwindigkeit ermittelt;

c) die nachgebildete Wagengeschwindigkeit wird mit den gemessenen Radgeschwindigkeiten verglichen und auftretende Differenzen werden in Signale zur Beeinflussung des Antriebs bzw. der Bremseinrichtung der betreffenden Achse umgesetzt.

Bei Schienenfahrzeugen soll ein Durchdrehen der Räder ohne kraftschlüssiges Abrollen vermieden werden. Beim Anfahren bezeichnet man diesen Vorgang als Schleudern bzw. beim Bremsen als Gleiten. Das Durchdrehen der Räder kann zustande kommen, wenn die einzelnen Fahr- bzw. Bremsstufen in zu rascher Folge nacheinander eingeschaltet werden, wenn der Reibungskoeffizient zwischen Rad und Unterlage durch Laubfall, Nässe oder Eisbildung auf der Schienenoberfläche vermindert ist oder wenn bei Drehgestellokomo-tiven die Erscheinung der Achsdruckverlagerung auftritt. Es ist erwünscht, das Schleudern bzw. Gleiten durch eine Signaleinrichtung zur Anzeige zu bringen und vorzugsweise in einer automatischen Steuerung zu einer Korrektur der Antriebsleistung auszuwerten.

Zur Erfassung des Schleuderns bzw. Gleitens der Treibräder von Schienenfahrzeugen ist es bekannt, an je einer Lauf- und Treibachse einen Tachodynamo anzubringen und die Spannungen der Tachodynamos gegeneinander in Reihe an die Spule eines Relais zu schalten. Beim Schleudern oder Gleiten entsteht eine Differenz zwischen den Drehzahlen der Laufachse und der Treibachse. Die Differenzspannung zwischen den gegeneinander geschalteten Tachodynamos erregt das Relais, wodurch dessen Kontakte den Stromkreis des Antriebsmotors unterbrechen.

Einrichtungen dieser bekannten Art sind jedoch bei zahlreichen modernen Schienenfahrzeugen, wie elektrischen Fernverkehrs-, Nahverkehrs- und Strassenbahnen sowie Dieseltriebwagen prinzipiell ungeeignet, wenn bei derartigen Fahrzeugen ausschliesslich Treibachsen oder Treibachsen und mechanisch abgebremste Achsen vorhanden sind, nicht jedoch reine Laufachsen. Die tatsächliche Wagengeschwindigkeit kann man nur an einer reinen Laufachse zuverlässig erfassen.

Aus der DT-PS 1 178 889 ist ein Verfahren zur Erfassung des Schleuderns oder Gleitens der Treibräder bei laufachsenlosen Schienenfahrzeugen bekannt, bei dem die Beschleunigung der angetriebenen Räder sowie des Fahrzeuges erfasst wird. Unterschiede zwischen den Beschleunigungen von Treibrad und Fahrzeug werden als Schleuder- bzw. Gleitsignale ausgewertet. Bei diesem bekannten Verfahren ist nachteilig, dass ein Messwertgeber für die Radbeschleunigung und ein Messwertgeber für die lineare Beschleunigung der Fahrzeuges erforderlich sind. Während der Messwertgeber für die Reibradbeschleunigung in einfacher Weise aus einem vom Treibrad angetriebenen Tachodynamo bestehen kann, dessen Ausgangsgrösse über ein Differenzierglied geführt ist, ist für den Beschleunigungsmessgeber für die Wagengeschwindigkeit ein linearer Beschleunigungsmesser nach dem Trägheitsprinzip vorgesehen, der ein aufwendiges seismisches System enthält.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren 5 zur Erfassung des Schleuderns oder Gleitens der Räder bei laufachsenlosen Triebfahrzeugen anzugeben.

Erfindungsgemäss sind hierzu folgende Merkmale vorgesehen:

a) aus den gemessenen Radgeschwindigkeiten aller Treib-io achsen wird die grösste bzw. kleinste Radgeschwindigkeit ermittelt und es wird bei einem Bremsbefehl die grösste Radgeschwindigkeit, ansonsten die kleinste Radgeschwindigkeit ausgewählt;

b) aus der ausgewählten Radgeschwindigkeit wird unter Be-15 rücksichtigung von Einflussgrössen, die eine Beschleunigung bzw. Verzögerung des Fahrzeuges bewirken, eine nachgebildete Wagengeschwindigkeit ermittelt;

c) die nachgebildete Wagengeschwindigkeit wird mit den gemessenen Radgeschwindigkeiten verglichen und auf-

2o tretende Differenzen werden in Signale zur Beeinflussung des Antriebs bzw. der Bremseinrichtung der betreffenden Achse umgesetzt.

Das erfindungsgemässe Verfahren ist insbesondere für Schienentriebfahrzeuge geeignet. Unter «Iaufachsenlos» ist 25 zu verstehen, dass entweder sämtliche (z.B. vier) Achsen als Treibachsen ausgebildet sind oder einige (z.B. drei) Achsen als Treibachsen und die restlichen (z.B. zwei weitere) Achsen als mechanisch abgebremste Achsen ausgebildet sind. Die mechanisch abgebremsten Achsen pendeln durch die Einwirkung 30 der Reibungsbremse sehr stark zwischen starkem Schlupf und keinem Schlupf. Die Drehzahlen von derartigen Achsen mit Reibungsbremse sind daher für eine Auswertung nicht geeignet.

Beim erfindungsgemässen Verfahren wird ein Vergleich 35 der Treibachsgeschwindigkeiten mit der in einem zweckmässig elektronischen Modell gebildeten Wagengeschwindigkeit durchgeführt. Das elektronische Modell berücksichtigt die Wagenmasse und die gemessene Zuladung, die Zugkräfte, die Bremskräfte der generatorischen und der mechanischen 40 Bremse, den Luft- und Rollwiderstand und die Steigung und das Gefälle der Strecke, sofern dies erforderlich ist. Dem elektronischen Modell wird vorzugsweise noch eine Zusatzkraft zugeführt, die bewirkt, dass die vom Modell nachgebildete Beschleunigung der Wagenmasse immer grösser ist als 45 ihre in Wirklichkeit auftretende Beschleunigung. Das elektronische Modell kann vorzugsweise mit einer weiteren Einrichtung ausgestaltet werden, die dafür sorgt, dass die vom elektronischen Modell nachgebildete Wagengeschwindigkeit im Bremsbetrieb niemals kleiner ist als die grösste Achsgeschwin-50 digkeit und im Fahrbetrieb niemals grösser ist als die kleinste Achsgeschwindigkeit.

Das erfindungsgemässe Verfahren wird anhand einer in der Zeichnung dargestellten Schaltungsanordnung zu seiner Durchführung näher beschrieben.

55 Fig. 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer Einrichtung zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens;

Fig. 2 zeigt den Aufbau des elektronischen Modells M in der Einrichtung nach Fig. 1.

Die Darstellung der Fig. 1 bezieht sich auf einen Anwen-6o dungsfall, bei dem ein Triebfahrzeug mit vier elektromotorisch angetriebenen Achsen A, B, C, D ausgerüstet ist und weitere Achsen nicht vorhanden sind. Mit den vier Achsen A, B, C, D sind jeweils Achsimpulsgeber 7a, 7b, 7c, 7d gekuppelt, die im dargestellten Ausführungsbeispiel als Winkel-65 Schrittgeber ausgeführt sind. Die Achsimpulsgeber enthalten eine Scheibe, die am Umfang mit einer grossen Anzahl von elektrisch, magnetisch oder optisch abtastbaren Elementen versehen ist, die beim Vorbeilauf an einer Sonde Impulse er

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zeugen. Diese Impulse können vorzugsweise jeweils über eine nicht dargestellte Impulsformerstufe geführt werden. Die Leitungen a, b, c, d sind mit den Achsimpulsen der jeweiligen Achse belegt. Die Achsimpulse werden Frequenz-Spannungs-Wandlern la, lb, lc ld zugeführt, an deren Ausgängen Spannungen erscheinen, die den Frequenzen der Achsimpulse der jeweiligen Achsen proportional sind. Da der Durchmesser der mit den Achsen verbundenen Räder bekannt ist und als konstant angesehen werden kann, stellen die Ausgangsspannungen der Frequenz-Spannungs-Wandler la, lb, lc, ld die gemessenen Radgeschwindigkeiten aller Achsen dar. Es ist jedoch auch möglich, zur Ermittlung der Radgeschwindigkeiten Tachodynamos einzusetzen, die unmittelbar Spannungen erzeugen, die den betreffenden Radgeschwindigkeiten proportional sind.

Die gemessenen Radgeschwindigkeiten aller Achsen werden einer Maximalauswahlstufe 5 und einer Minimalauswahlstufe 6 zugeführt. Am Ausgang e der Maximalauswahlstufe 5 erscheint die die grösste Radgeschwindigkeit abbildende Spannung. Dies ist die Radgeschwindigkeit derjenigen Achse, deren Räder im Bremsbetrieb den geringsten Schlupf aufweisen. Am Ausgang f der Minimalauswahlstufe 6 erscheint die die kleinste Radgeschwindigkeit abbildende Spannung. Dies ist die Radgeschwindigkeit derjenigen Achse, deren Räder im Fahrbetrieb am wenigsten schleudern.

In einer Umschalteinrichtung 4, die eingangsseitig mit den Ausgängen e und f der Maximalauswahlstufe 5 und der Minimalauswahlstufe 6 verbunden ist, wird in Abhängigkeit davon, ob ein Bremsbefehl BB ansteht bzw. nicht ansteht, entweder die grösste oder die kleinste Radgeschwindigkeit auf den Eingang g eines elektronischen Modells M durchgeschaltet, da die Radgeschwindigkeit des am wenigsten schlüpfenden Rades der Wagengeschwindigkeit am nächsten kommt. Im Bremsbetrieb ist dies die grösste und bei einem Beschleunigungsvorgang im Fährbetrieb die kleinste Radgeschwindigkeit.

Das elektronische Modell M ermittelt aus der ausgewählten Radgeschwindigkeit unter Berücksichtigung von Einflussgrössen, die eine Beschleunigung bzw. eine Verzögerung des Fahrzeuges bewirken, eine nachgebildete Wagengeschwindigkeit. Die am Ausgang h des Modells M als analoge Spannung erscheinende nachgebildete Wagengeschwindigkeit wird in einem Spannungs-Frequenz-Wandler in eine nachgebildete Wagengeschwindigkeitsimpulsfolge umgesetzt. Die nachgebildete Wagengeschwindigkeitsimpulsfolge z wird in Differenzgattern 2a, 2b, 2c, 2d mit den Achsimpulsfolgen der Achsimpulsgeber 7a, 7b, 7c, 7d an den Achsen A, B, C, D verglichen. Auftretende Differenzen werden in Schlupfreglern 3a, 3b, 3c, 3d in Signale zur Beeinflussung des Antriebs bzw. der Bremseinrichtung der betreffenden Achse umgesetzt. Derartige Schlupfregler können ein Schwellwertglied enthalten, das kleine Schwankungen der Radgeschwindigkeit unterdrückt, deren Ursache meist nicht definiert werden kann und deren Auswirkung nicht zu berücksichtigt werden braucht. Die Schlupfregler erzeugen Signale, mit denen das Antriebsmoment bzw. das Bremsmoment an den betreffenden Achsen zurückgenommen wird, wenn die Einrichtung feststellt, dass die mit der betreffenden Achse verbundenen Räder schleudern bzw. gleiten.

Der schaltungsmässige Aufbau der Maximalauswahlstufe 5 ist im einzelnen aus dem Schaltbild ersichtlich und wird lediglich anhand eines Kanals für die Achse A beschrieben. Die die Radgeschwindigkeit an der Achse A abbildende Ausgangsspannung des Frequenz-Spannungs-Wandlers la wird einem Operationsverstärker 51 über einen Eingangswiderstand 55 zugeführt. Der Operationsverstärker 51 ist mit einer Diode 52 in der dargestellten Durchlassrichtung überbrückt. Der Ausgang des Operationsverstärkers 51 ist mit der Anode einer weiteren Diode 53 verbunden, deren Kathode über einen Widerstand 54 auf den Eingang des Verstärkers 51 rückgekoppelt ist. Die Kathode der Diode 53 ist mit den Kathoden der gleichwirkenden Dioden der anderen Kanäle 5 verbunden und über einen Widerstand 56 gegen ein negatives Potential 57 geschaltet. Das Potential am Ausgang e entspricht jeweils der Spannung im Kanal mit der grössten positiven Eingangsspannung. Die Ausgangsspannung der Operationsverstärker in den übrigen Kanälen werden abgekoppelt io und auf die Schwellenspannung der die Operationsverstärker überbrückenden Dioden begrenzt, beispielsweise auf —0,7 V.

Der Schaltungsaufbau der Minimalwertauswahlstufe 6 ist ebenfalls aus der Zeichnung ersichtlich und wird lediglich beispielhaft anhand eines Kanals für die Achse A beschrieben. 15 Die Ausgangsspannung des Frequenz-Spannungs-Wandlers la ist liber einen Eingangswiderstand 65 auf einen Operationsverstärker 61 geführt.

Der Operationsverstärker 61 ist mit einer Zenerdiode 62 überbrückt. Der Ausgang des Operationsverstärkers 61 ist mit 20 der Kathode einer Diode 63 verbunden, deren Anode über einen weiteren Widerstand 64 auf den Eingang des Operationsverstärkers 61 zurückgeführt ist. Die Anode der Diode 63 ist mit den Anoden der gleichartig geschalteten Diode der weiteren Kanäle verbunden und über einen Widerstand 66 25 gegen ein positives Potential 67 geschaltet. Am Ausgang f der Minimalwertauswahlschaltung 6 erscheint jeweils die Spannung im Kanal mit der kleinsten positiven Eingangsspannung. Die Ausgangsspannungen der Operationsverstärker in den übrigen Kanälen werden abgekoppelt und auf die Ze-30 nerspannung der Zenerdioden begrenzt, mit denen die Operationsverstärker überbrückt sind. Die Zenerspannung dieser Zenerdioden ist kleiner als die maximale Ausgangsspannung der Operationsverstärker gewählt.

Die Umschalteinrichtung 4 enthält einen ersten FET-35 Transistor 41 zwischen zwei Widerständen 42 und 43, sowie einen zweiten FET-Transistor 44 zwischen zwei Widerständen 45 und 46. Wenn der erste FET-Transistor 41 vom Bremsbefehl BB durchlässig gesteuert wird, leitet er das Potential am Ausgang f der Minimalwertausgangsstufe gegen 40 Erde ab. Gleichzeitig wird der weitere FET-Transistor 44 vom inversen Bremsbefehl BB gesperrt gesteuert, so dass das Potential am Ausgang e der Maximalwertauswahlstufe 5 auf den Eingang g des elektronischen Modells M gelangt. Der inverse Bremsbefehl BB wird von einem Invertierglied 9 aus 45 dem Bremsbefehl BB gebildet. Wenn kein Bremsbefehl BB ansteht, so wird der FET-Transistor 44 vom invertierten Bremsbefehl BB durchlässig gesteuert und leitet das Potential vom Ausgang e der Maximalwertauswahlstufe 5 gegen Erde ab. Gleichzeitig ist der FET-Transistor 41 gesperrt, so dass so das Potential am Ausgang f der Minimalwertauswahlstufe 6 auf den Eingang g des elektronischen Modells M gelangt.

Der Eingang n des elektronischen Modells M wird vom Bremsbefehl BB und der Eingang o des elektronischen Modells M von invertierten Bremsbefehl BB beaufschlagt. 55 Aufbau und Wirkungsweise des elektronischen Modells M werden anhand von Fig. 2 erläutert.

Die am Eingang g anstehende, die ausgewählte Radgeschwindigkeit abbildende Spannung wird einer Regeleinrichtung zugeführt, die aus einem Verstärker 11, den Dioden 12 60 und 13 mit der dargestellten Polung und den beispielsweise als Transistoren 14 und 15 ausgeführten elektronischen Schaltern besteht, die vom inversen Bremsbefehl BB am Eingang o bzw. vom Bremsbefehl BB am Ausgang n gesteuert sind. Der Regeleinrichtung 11 bis 15 ist ein Integrator nach-65 geschaltet, der einen Verstärker 16 enthält, in dessen Rückführung die Reihenschaltung eines Kondensators 17 und eines Multiplikators 18 liegt. Die Ausgangsspannung des Integrators am Punkt h stellt die als analoge Spannung darge

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stellte nachgebildete Wagengeschwindigkeit dar. Die nachgebildete Wagengeschwindigkeit wird mit einem Spannungs-Frequenz-Wandler 8 in eine wagengeschwindigkeitsproportio-nale Impulsfolge umgesetzt, die an der Klemme z erscheint und in der in Fig. 1 beschriebenen Weise weiterverarbeitet wird.

Im nichtinvertierenden Eingang des Operatoinsverstärkers 11 der Regeleinrichtung wird die die ausgewählte Radgeschwindigkeit abbildende Spannung g mit der die nachgebildete Wagengeschwindigkeit abbildenden Spannung h verglichen. Der invertierende Eingang des Operationsverstärkers 11 ist an Masse geschaltet. Negative Ausgangsspannungen des Operationsverstärkers 11 werden von der Diode 12 gesperrt. Positive Ausgangsspannungen des Operationsverstärkers 11 werden von der Diode 13 gesperrt. Das Potential an der Anode der Diode 13 wird gegen Masse abgeleitet, wenn der FET-Transistor 15 vom invertierten Bremsbefehl BB durchlässig gesteuert ist. Das Potential an der Kathode der Diode 12 wird vom FET-Transistor 14 gegen Masse abgeleitet, wenn dieser von einem Bremsbefehl BB durchlässig gesteuert ist. Die beschriebene Regeleinrichtung sorgt dafür,

dass die elektronisch nachgebildete Wagengeschwindigkeit im Bremsbetrieb niemals kleiner wird als die grösste, am Eingang g zugeführte Radgeschwindigkeit bzw. dass im Fahrbetrieb die nachgebildete Wagengeschwindigkeit niemals grösser wird als die kleinste, am Eingang g zugeführte Radgeschwindigkeit. Im Bremsbetrieb ist somit die nachgebildete Wagengeschwindigkeit niemals kleiner als die Radgeschwindigkeit der Räder mit dem geringsten Schlupf. Im Fahrbetrieb ist die nachgebildete Wagengeschwindigkeit niemals grösser als die Radgeschwindigkeit der Räder, die am wenigsten schleudern.

Im invertierenden Eingang des Operationsverstärkers 16 des Integrators wird zur Ausgangsspannung der beschriebenen Regeleinrichtung eine kleine an der Klemme u eingespeiste negative Spannung hinzugefügt, welche den Rollwiderstand des Triebfahrzeuges charakterisiert. Weiterhin wird an der Klemme w eine Spannung von einem Neigungsgeber zugeführt, welche die momentane Neigung des Fahrzeuges und damit auch der Strecke angibt. Bei einer Steigung ist die Spanung an der Klemme w negativ, bzw. bei einem Gefälle positiv. Die den Rollwiderstand bzw. eine Steigung angebenden Spannungen wirken im Sinne einer Verzögerung der Wagenmasse, während die ein Gefälle angebende Spannung im Sinne einer Beschleunigung der Wagenmasse wirken. Dem invertierenden Eingang des Integrators 16, 17, 18 wird an der Klemme y weiterhin eine die Summe aller auf die Wagenmasse wirkenden Momente nachbildende Spannung zugeführt, deren Ermittlung später noch näher erläutert wird. Schliesslich kann auch der Einfluss des Luftwiderstandes durch eine Rückkoppelung der nachgebildeten Wagengeschwindigkeit über einen Widerstand 25 auf den invertierenden Eingang des Verstärkers 16 vorgesehen sein.

Der Integrator 16, 17, 18 wird somit mit einer Eingangsspannung beaufschlagt, welche der Summe der Kräfte proportional ist, die eine Beschleunigung bzw. Verzögerung der Wagenmasse bewirken. Die Integration dieser Kräfte bildet die Geschwindigkeit der Wagenmasse nach. Die Kapazität des Integrationskondensators 17 wird nach Massgabe der bekannten Wagenmasse des Triebfahrzeugs gewählt. Dem Multiplikator 18 wird an der Eingangsklemme x eine Spannung als Multiplikationsfaktor zugeführt, welche die Zuladung des Triebfahrzeugs abbildet. Wenn beispielsweise das Triebfahrzeug mit einer Luftfederung ausgestattet ist, so kann der Druck in den Luftbalgen der Luftfederung gemessen und in ein Signal umgesetzt werden, das die jeweilige Zuladung angibt. Der Integrator 16 bis 18 ist mit einer weiteren Rückführung versehen, welche die Reihenschaltung einer Diode

19 und eines einstellbaren Potentiometers 26 enthält. Der Mittelpunkt zwischen der Diode 19 und dem Einstellpotentiometer 26 ist über einen weiteren Widerstand gegen ein positives Potential geschaltet. Diese Rückführung bewirkt eine Be-5 grenzung der Ausgangsspannung des Integrators und damit der elektronisch nachgebildeten Wagengeschwindigkeit, da der Spannungswert, auf den die Ausgangsspannung des Operationsverstärkers 16 begrenzt wird, höher liegt als die Spannung für die maximal mögliche Wagengeschwindigkeit. io Die vier Eingangsklemmen i, k, 1, m des Modells M sind mit Messwerten für die Ankerströme der Antriebsmotoren der vier Achsen A, B, C. D belegt. Die gemessenen Ankerströme werden über Kennliniengeber 30a, 30b, 30c, 30d geführt, um die von jedem Antriebsmotor aufgebrachte gene-15 ratorische Kraft im Fahr- bzw. Bremsbetrieb zu ermitteln. Der Aufbau der gleichartig aufgebauten Kennliniengeber wird anhand des Kennliniengebers 30a beschrieben, dessen Schaltungsaufbau dargestellt ist. Der an der Eingangsklemme i erscheinende Messwert für den Ankerstrom des Antriebs-20 motors für die Achse A wird dem invertierenden Eingang eines Operationsverstärkers 31 zugeführt, dessen Rückführung mit einem Widerstand 32 beschaltet ist. Der Ausgang des Operationsverstärkers 31 ist über die Reihenschaltung eines Einstellpotentiometers 34 und einer Diode 33 mit sei-25 nem invertierenden Eingang verbunden. Der Mittelpunkt zwischen dem Einstellpotentiometer 34 und der Diode 33 ist über einen weiteren Widerstand 35 mit einem positiven Potential 36 verbunden. Der invertierende Eingang des Operationsverstärkers 31 ist ausserdem über die dargestellte Wi-30 derstandskombination mit den Widerständen 37 und 38 mit Masse, bzw. über die Widerstandskombination mit den Widerständen 37 und 39 mit einem negativen Potential 40 verbunden. Die Kennliniengeber 30a bis 30d bilden den Zusammenhang zwischen dem Ankerstrom und der generatorischen 35 Kraft einer elektrischen Maschine nach. Die Ausgangsspannungen der Kennliniengeber 30a bis 30d werden zusammen-gefasst und bilden eine Summenspannung an der Klemme y, welche die gesamte, von den Antrieben auf die Wagenmasse ausgeübte generatorische Kraft im Bremsbetrieb und im Fahr-40 betrieb darstellt.

Als weitere Komponente, die eine Verzögerung der Wagenmasse bewirkt, wird an der Klemme t eine Spannung über einen Widerstand 41 eingeführt, die die Bremskraft einer mechanischen Bremse darstellt, insbesondere einer Radbremse. 45 Die entsprechende Spannung wird aufgeschaltet, wenn die betreffende Bremse wirksam wird. Die Grösse der an der Klemme t zugeführten Spannung ist vorzugsweise dem Sollwert für den Ankerstrom proportional, wenn die auf die gebremste Laufachse wirkende mechanische Bremskraft mit der 50 generatorischen Bremskraft verstellbar ist

Zur Nachbildung einer weiteren Verzögerungskomponente wird an der Klemme s eine Spannung über einen Widerstand 42 zugeführt, die der Differenz zwischen dem Ankerstromistwert und dem Ankerstromsollwert entspricht. Diese Span-55 nung entspricht der mechanischen Bremskraft an der Treibachse, die auftritt, wenn an der Treibachse eine mechanische Bremse vorgesehen ist, die eine eventuell fehlende generatorische Bremskraft ergänzen kann.

Zur Berücksichtigung des Einflusses einer Schienen-60 bremse kann eine konstante negative Spannung von einer Spannungsquelle 44 über eine Widerstandskombination mit den Widerständen 45, 46, 47 in der gezeichneten Schaltung über einen elektronischen Schalter 43, beispielsweise einen FET-Transistor, zugeschaltet werden. Von einem Steuer-65 signal an der Klemme q wird der elektronische Schalter 43 durchlässig geschaltet, wenn die Schienenbremse eingeschaltet wird.

Von Bedeutung ist die Zuführung einer negativen Span

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nung an der Klemme p über einen Widerstand 48. Diese Spannung stellt eine Zusatzkraft dar, die bewirkt, dass die vom Modell M berücksichtigte Beschleunigung immer grösser ist als die in Wirklichkeit tatsächlich auftretende Beschleunigung.

Dem invertierenden Eingang eines als Proportionalverstärker beschalteten Operationsverstärkers 23 wird eine Spannung zugeführt, die die Summe aller Momente darstellt, die als generatorische Kräfte eine Beschleunigung bzw. als generatorische Kräfte und als mechanische Bremskräfte eine Verzögerung der Wagenmasse bewirken. Diese Momentensumme wird auf den Eingang des Integrators 16, 17, 18 über eine Umschalteinrichtung 20 bis 22 gegeben, die vom Bremsbefehl BB bzw. vom inversen Bremsbefehl BB gesteuert wird. Hierzu ist der Ausgang des Proportionalverstärkers 23 über einen Umkehrverstärker 22 mit dem Eingang des Operationsverstärkers 16 im Integrator verbunden. Im Ausgang des Umkehrsverstärkers 22 liegt ein elektronischer Schalter 20, beispielsweise ein FET-Transistor, der vom inversen Bremsbefehl BÏÏ an der Klemme o durchlässig steuerbar ist und dann die Ausgangsspannung des Inverters 22 gegen Masse ableitet. 5 Der Ausgang des Proportionalverstärkers 23 ist mit dem invertierenden Eingang des Operationsverstärkers 16 des Integrators über weitere Widerstände verbunden, zwischen denen ein weiterer elektronischer Schalter 21 liegt, der vom Bremsbefehl BB an Klemme n durchsteuerbar ist und dann die io Ausgangsspannung des Proportionalverstärkers 23 gegen Masse ableitet. Wenn ein Bremsbefehl BB ansteht, so wird die Ausgangsspannung des Proportionalverstärkers 22, d.h. also die Momentensumme, mit negativem Vorzeichen auf den Eingang des Integrators 16 bis 18 geschaltet. Wenn kein 15 Bremsbefehl vorliegt, so wird die Momentensumme mit positiven Vorzeichen auf den Eingang des Integrators 16 bis 18 geschaltet.

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1 Blatt Zeichnungen