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Vorrichtung zum selbsttätigen Senken entgleister Stangenstromabnehmer
elektrischer Triebfahrzeuge Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum selbsttätigen
Senken entgleister Stangenstromabnehmer elektrischer Triebfahrzeuge mit einem in
einem Zylinder verschiebbar angeordneten, mit denn Stromabnehmer kraftschlüssig
verbundenen Kolben,, der unter der Wirkung eines Druckmittels steht, das durch ein
beim Entgleisen des Stromabnehmers elektromagnetisch betätigtes Ventil gesteuert
wird und dadurch den Stromabnehmer senkt. Eine solche Vorrichtung ist bereits bekanntgeworden.
Der Stangenstromabnehmer wird dabei beim Entgleisen ohne besondere Beteiligung des
Fahrzeugführers in kurzer Zeit gesenkt, damit Beschädigungen der Oberleitung vermieden
werden.
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Die Erfindung betrifft eine weitere Ausbildung dieser bekannten Vorrichtung.
Nach der Erfindung ist die Vorrichtung mit einem pneumatisch betätigten, mit elektrischen
Kontakten ausgerüsteten Relais versehen, dessen Druckkammer mit dem genannten Zylinder
so verbunden ist, daß bei einer durch ein Entgleisen .der Stromabnehmerstange hervorgerufenen
Druckschwankung das pneumatisch betätigte Relais seinen Schaltzustand ändert und
dadurch den Stromkreis für den genannten Elektromagneten steuert, der <las Druckmittel-Stenerventil
betätigt.
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Die Ausbildung der Vorrichtung nach der Erfindung hat gegenüber früheren
Vorschlägen den Vorteil, daß die Stromabnehmerstange bei jedem Emporschnellen mit
Sicherheit rasch abgesenkt wird, unabhängig davon, ob sie während dieser Aufwärtsbewegung
noch mit dem Fahrdraht in Berührung bleibt oder nicht. Dies trifft im Falle der
bekannten Vorrichtung nicht zu, weil der Elektromagnet für die Steuerung des Ventils
nicht durch die rasche Aufwärtsbewegung des Stromabnehmers gesteuert wird, sonclern
weil er das Ventil erst bei Unterbrechung des im Stromabnehmer fließenden Stromes
betätigt. Es sind zwar schon Vorrichtungen vorgeschlagen worden, in denen die Druckschwankungen
des Druckmittels im Zylinder für die unmittelbare Steuerung des Ventils herangezogen
werden. Ein pneumatisches Relais hat aber den Vorteil, die Empfindlichkeit der Senkvorrichtung
zu erhöhen, auf einfachere Weise eine Anpassung der Vorrichtung an gegebene Verhältnisse
zu ermöglichen, eine Vereinfachung der mechanischen Steuermittel sowie einfache
Hilfsvorrichtungen für die Fernsteuerung des Senkens zu gestatten, und zwar entweder
vom Führerstand aus oder durch eine Unterbrechung der Speiseleitung. Die erwähnten
Hilfsvorrichtungen lassen sich bei der neuen Stromahnehmer-Senkvorrichtung sogar
ohne Schwierigkeit nachträglich hinzufügen.
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Die Zeichnung zeigt schematisch zwei für eine Stromabnehmerstange
von Oberleitungsomnibussen angewendete beispielsweise Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes.
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Fig. 1 veranschaulicht die erste Ausführungsform. Die Stromabnehmerstange
ist mit 1 und der durch eine nicht dargestellte Feder gegen den Fahrdraht 3 gepreßte
Gleitkontakt ist mit 2 bezeichnet. Ein Zylinder 5 einer für Vorrichtungen zum Senken
entgleister Stromabnehmer an sich bekannten Bauart nimmt einen Kolben 7 auf. Dieser
ist mit Hilfe einer Kolbenstange 8 mit der Stromabnehmerstange 1 mechanisch verbunden.
Eine Schlauchleitung21 verbindet den Zylinder 5 mit einem pneumatisch betätigten
Relais 27 und dem elektromagnetisch gesteuerten Ventil 10. Das Relais 27
besteht aus einem nicht näher bezeichneten Gehäuse und einer im Inneren desselben
angeordneten, von den Druckschwankungen im Zylinder 5 beeinflußten ?Membran 28.
Diese dient zur Steuerung der Kontakte 29 zur öffnung oder Schließung eines für
die Steuerung des Ventils 10 vorgesehenen Stromkreises. Ein Schalter 30 erlaubt
die Außerbetriebsetzung des pneumatisch betätigten Relais 27, und ein Druckknopfschalter
31 gestattet das willkürliche Absenken der Stromabnehmerstange 1 vom Führersitz
des Fahrzeuges aus. Mit 32 ist ein Relais für die Steuerung des Senkens des Stromabnehmers
bei Ausfall der Fahrdrahtspannung und mit 33 ist ein Solenoid für die Betätigung
des Ventils 10 bezeichnet. Die Stellschraube 34 erlaubt die Regelung der
durch die Leitung 35 ins Freie strömenden Luftmenge.
Die Wirkungsweise
der beschriebenen Vorrichtung ist folgende: Wenn der Gleitkontakt 2 den Fahrdraht
3 verläßt, dann verschiebt sich der Kolben 7 im Zylinder 5 nach links und preßt
die Luft in der Schlauchleitung 21 zusammen. Das Ventil 10 befinde sich noch in
der in Fig. 1 gezeichneten Stellung. Die komprimierte Luft kann dann unter Überwindung
des durch die Stellschraube 34 hervorgerufenen Strömungswiderstandes durch die Leitung
35 ins Freie treten. Der Strömungswiderstand verursacht ein Ansteigen des Luftdruckes
im pneumatisch betätigten Relais 27 und dadurch eine Schließung des Stromkreises
durch die sich gegen die Kontakte 29 anlegende Membran 28. Das Solenoid 33 wird
dadurch erregt und steuert das Ventil 10 so, daß zwischen dem Druckluftbehälter
26 und dem Zylinder 5 eine Verbindung hergestelllt ist. Dies bewirkt eine Verschiebung
des Kolbens 7 nach rechts und damit ein Senken des Stromabnehmers. Dieser bleibt
so lange in seiner abgesenkten Lage, wie das Ventil 10 infolge Schließung der Kontakte
29 durch die Membran 28 des pneumatisch betätigten Relais 27 unter dem Einfluß des
erregten Solenoides 33 bleibt. Das Ventil 10 kehrt in seine in Fig. 1 dargestellte
Anfangslage zurück, und der Zylinder 5 kann sich ins Freie entleeren, sobald der
das Solenoid 33 speisende Stromkreis beispielsweise mit Hilfe des Schalters 30 geöffnet
wird.
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Das Relais 32 vermittelt die Steuerung im Falle eines Ausbleibens
der Fahrdrahtspannung. Jede andere Servosteuerung für das Senken des Stromabnehmers
kann ebenfalls durch Nullspannungssteuerung bewerkstelligt werden. Es ist auch möglich,
mit Hilfe an sich bekannter Sicherheitsschaltungen den Zugang zu spannungsführenden
Teilen zu verhindern, solange der Stromabnehmer nicht gesenkt ist.
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Es sind auch in Fig. 1 nicht dargestellte Mitteil für die Verzögerung
des Ansprechens der Vorrichtung vorgesehen, um das unerwünschte Senken des Stromabnehmers
im Falle von kurzen Stromausfällen zu verhindern, wie sie beim Durchfahren von Drahtweichen
und der Stellen für die Betätigung der Weichen oder auch beispielsweise während
Rauhreifperioden auftreten können.
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In der durch Fig. 2 veranschaulichten Ausführungsform enthält der
Zylinder 5 zwei Kammern A und B,
die normalerweise mit dem Drucklufthehälter
26 in Verbindung stehen. Das für die Kontakte 29 des Steuerstromkreises für das
Ventil 10 vorgesehene, mit der Membran 28 ausgerüstete, pneumatisch betätigte Relais
27 wird durch die Druckdifferenzen beeinflußt, die beiderseits des Kolbens 7 im
Zylinder 5 bei senkrechten Bewegungen der Stromabnehmerstange 1 auftreten können.
Die Ansprechempfindlichkeit wird mit der Stellschraube 36 geregelt.
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Diese Ausführungsform arbeitet folgendermaßen: Im Falle des Entgleisens
des Gleitkontaktes 2 legt sich die Membran 28 gegen die Kontakte 29 und schließt
den Steuerstromkreis. Das Ventil 10 wird dadurch betätigt und unterbricht die Verbindung
zwischen den beiden Seiten des Kolbens 7 durch Öffnung der ins Freie führenden Leitung
37. Die Kammer B des Zylinders 5 ist nun mit der Außenluft in Verbindung. Der in
der Kammer A weiterhin wirkende Druck hat eine Verschiebung des Kolbens 7 nach rechts
und damit das Senken der Stromabnehmerstange zur Folge.
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Die beschriebene Vorrichtung ist vorteilhafter als die andere Vorrichtung
in bezug auf Empfindlichkeit und Kürze der Ansprechzeit, weil bei ihr der Kolben
7 auf beiden Seiten unter der Einwirkung von Druckluft steht.
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Selbstverständlich kann man auch noch zusätzliche Servosteuerungen
zum Senken der Stromabnehmerstange vorsehen.