DE104940C

DE104940C -

Info

Publication number: DE104940C
Application number: DE1898104940D
Authority: DE
Filing date: 1898-05-26
Anticipated expiration: 1918-05-27

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

KLASSE 20: Eisenbahnbetrieb.

Patentirt im Deutschen Reiche vom 27. Mai 1898 ab.

Vorliegende Erfindung hat zum Zweck, bei elektrisch betriebenen Zügen, in denen zwei oder mehr Motorwagen laufen, von einem Punkte aus sämmtliche Wageneinschalter gleichzeitig in Thätigkeit zu setzen, und somit sämmtliche Motoren gleichzeitig ein- und auszuschalten.

Es wird dieses dadurch erreicht, dafs auf den Motorwagen kleine, mit synchroner Geschwindigkeit laufende Hülfsmotoren untergebracht sind, die, von der Streckenleitung oder einer Accumulatorenbatterie gespeist, während der Fahrt dauernd mittelst Vorgelegewelle zwei auf der Welle des Wageneinschalters drehbar sitzende Zahnräder mit verschiedener Geschwindigkeit und in entgegengesetztem Sinne antreiben.

Mit Hülfe einer auf der Welle des Wageneinschalters sitzenden elektromagnetischen Kupplung kann das eine oder andere dieser Zahnräder mit der Schalterwelle fest gekuppelt werden, wodurch der Einschalter eingeschaltet (bei Kupplung mit dem langsam laufenden Zahnrade) oder ausgeschaltet wird (bei Kupplung mit dem schnell laufenden Zahnrade). Für gewöhnlich ist keins der Zahnräder mit der Schalterwelle gekuppelt, und bleibt demgemäfs die Schaltung der Wagen unverändert.

Die Ein- und Ausrückung der auf der .Schalterwelle sitzenden elektromagnetischen Kupplungen erfolgt bei allen Wagen gleichzeitig mittelst eines Handumschalters von dem Führerstande aus.

Der Bau der elektromagnetischen Kupplung und des Handumschalters kann verschieden sein, auch kann der Wageneinschalter in mehrere Theile zerlegt werden, die einzeln von besonderen Vorgelegewellen angetrieben werden.

Auf der beiliegenden Zeichnung sind zwei Anordnungen beispielsweise, und zwar für einen Zug von drei Motorwagen, dargestellt. Die die Wagen antreibenden Elektromotoren, sowie die innere Einrichtung der Wageneinschalter sind fortgelassen worden, da sie für die vorliegende Erfindung ohne Belang sind. Die Hülfsmotoren m betreiben mittelst Schnecke s und Schneckenrades S₁ die Zwischenwelle W_x, auf welcher zwei Zahnräder sitzen. Das gröfsere Z_x greift unmittelbar in das Zahnrad t_r, während das kleinere Z₂ vermittelst des Vorgeleges Z₃ das Zahnrad t_v in entgegengesetzter Richtung und entsprechend langsamer in Drehung um die gemeinsame Welle w.₂ versetzt.

In Fig. ι sind mit den Zahnrädern t_r und t_v unmittelbar Elektromagnete verbunden. Zwischen denselben befindet sich der Kuppelmagnet K, während der eigentliche Schalter S, der für jeden Wagen, ganz wie bei den Strafsenbahnwagen, eingerichtet sein kann, durch n>.₂ mittelbar oder unmittelbar bedient wird (s. u.).

Die mit den Zahnrädern t_v und t_r verbundenen Triebmagnete bestehen aus Eisentrommeln , welche von Drahtspulen p_v und p_r umgeben und drehbar, aber unverschiebbar centrisch zu n>.₂ gelagert sind; der Kuppelmagnet besteht gleichfalls aus Eisen und wird durch die Spule ρ erregt. Zwei Federn f suchen K in der Mitte zwischen t_v und' t_r zu halten. Jeder Führerstand eines Wagens ist mit einem Handumschalter u ausgerüstet, durch welchen die Steuerung des Zuges erfolgen kann.

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a, d. π ί & cicp&n Ruh p.

Der Umschalter besteht aus zwei von einander isolirten, aber gekuppelten Armen d_l und d₂, welche je einen weiteren Arm e_t und e., tragen. Die Umschalter stellen sich selbsttätig gewöhnlich in die Ruhelage, wie beim zweiten und dritten Wagen gezeichnet, in welcher'eine Stromvertheilung überhaupt nicht erfolgen würde. Durch einen Schlüssel, welcher für jeden Zug nur einmal vorhanden ist, kann der jeweilig in der Fahrtrichtung vorderste Umschalter bedient werden.

Die Schaltung der Einrichtungen bezweckt, den Kuppelmagneten K nebst Welle w₂ mit den in entgegengesetzter Richtung umlaufenden Triebmagneten t_v oder t_r, welche an den inneren Enden gleichnamige Pole besitzen, durch Wechsel der Stromrichtung in der Spule nach Belieben magnetisch zu kuppeln und dadurch den Schalter S ein- oder auszuschalten. Entsprechend den verschiedenen Geschwindigkeiten von t_v und t_r erfolgt das Einschalten langsam und das Ausschalten schnell.

In der in Fig. ι für den vorderen linken Wagen gezeichneten Stellung des Umschalters tritt der Strom von / durch den positiven Stromabnehmer ein und verzweigt sich bei 7 nach dem vorbezeichneten Motor m, nach dem Schalter S und nach den Armen d₁ und e_x des Handumschalters u. Von e_x fliefst der Strom sodann durch 2, Spulen j?,, und p_v, durch die Verbindung V₁ zum zweiten Wagen, auch hier durch p,, und p_r und zum dritten Wagen. Dieser ist mit dem Kopfende nach hinten angenommen worden, wodurch eine Ueberkreuzung der Leitungsverbindungen bedingt wird, wenn man nicht eine Umpolarisirung von t_v und t_r des letzten Wagens zulassen will. Die Ueberkreuzung würde übrigens einfach dadurch erreicht werden können, dafs man an den Wagenenden die zusammengehörigen Verbindungscontacte in je eine waagrechte Ebene legt. Beim dritten und letzten Wagen geht der Strom durch die Schlufsverbindung X₁ , welche in Verbindung mit einer Art Schlufssignalscheibe oder auch selbsttätig wirkend hergestellt werden kann, ferner durch die Spulen p_r und p_v, wobei zu bemerken ist, dafs diese in der gleichen Richtung durchflossen werden wie bei den ersten Wagen, und endlich auf geradem Wege durch die Verbindungen v.₂ und 3, 4 zum negativen Stromabnehmer des ersten Wagens. Sowohl bei Rechts- als auch bei Linksstellung des Umschalters werden sämmlliche t„ und t_r stets gleichnamig erregt, unabhängig von der Lage der einzelnen Wagen im Zuge, während bei Mittelstellung des jeweilig steuernden Umschalters die betreffenden Spulen stromlos sind.

In der gezeichneten Stellung fliefst ferner Strom von I über d_L und 4 durch V₃ zum zweiten und dritten Wagen, hier durch die Spule p, durch das Schlufsstück x₂, welches genau wie x, einzurichten ist, zurück zum ersten und zweiten Wagen, und durch deren Kuppelmagnetspulen p, über 5 und Arm d₂ zur Leitung II. Bei Linksstellung von u ist der Stromverlauf der gleiche, nur mit entgegengesetzter Richtung. Zu beachten ist, dafs bei der Anordnung in Fig. 1, unabhängig von der Stellung der Wagen zu einander, bei bestimmter Stellung des steuernden Handumschalters u alle Kupplungen und Schalterbewegungen gleichartig und genau gleichzeitig stattfinden.

Angenommen, dafs bei der gezeichneten Stellung von u sämmtliche K nach t_v zu Nordpole und die benachbarten Enden von t_v Südpole erhalten, so werden gleichzeitig alle t_v mit den Schaltern S magnetisch so lange gekuppelt, bis das steuernde u in die Ruhelage zurückgebracht wird. Der bedienende Beamte, welchem zweckmäfsig die Kurbelbewegungen des eigenen Schalters 5 vor Augen zu führen sind, ist also in der Lage, durch Rechtsdrehung seines Umschalterschlüssels sämmtliche 5 mit einer durch die betreffenden Getriebe gegebenen angemessenen Geschwindigkeit ganz oder theilweise gleichzeitig einzuschalten; er kann die Schaltbewegung auch verzögern , indem er seinen Umschalter gelegentlich in die Ruhelage zurückführt, wobei die Trieb- und Kuppelmagnete sich lösen und alle n>.₂ stehen bleiben. Das Aus- oder Zurückschalten aller S erfolgt dann durch Linksbewegung von u mit gröfserer Geschwindigkeit.

Da die Schaltertrommeln ruckweise zu drehen sind, empfiehlt es sich, zwischen w.₂ und S Federn einzuschalten und die Schaltertrommel mit Rasten und Klinken zu versehen, welche erst bei einer bestimmten Federspannung die Schaltertrommel freigeben, dann aber gleich bis zur nächsten schnellen lassen.

Die in Fig. 2 dargestellte Anordnung, welche allerdings die Verwendung einer Accumulatorenbatterie zur Erregung der elektromagnetischen Kupplung bedingt, hat den Vortheil, dafs das selbsttätige Bremsen bei Zugtrennungen und absichtlichen Unterbrechungen der Steuerungsleitungen möglich ist; dieselbe entspricht mithin allen Erfordernissen einer selbstthätigen Nothbremse.

Das Kuppelgelriebe besteht wieder aus zwei durch Zahnräder in entgegengesetzter Richtung angetriebenen, auf der Welle #>₂ drehbaren Eisenkörpern K_v und K_r, ersterer für das Einschalten bestimmt und langsam laufend, letzterer für das Ausschalten bestimmt und schnell laufend.

Das Kuppelstück K₁, wird durch einen Strom in der Spule p_v zum Elektromagneten, wird dann von t_v angezogen, indem die Kraft der Feder f_v überwunden wird, und kuppelt n>_% nebst der Schalterwelle mit t_v, so dafs ein

Einschalten der Motoren des Wagens wie in Fig. ι stattfindet. K_r dagegen, gleichfalls ein Elektromagnet, wird, wenn Spule p_r stromlos ist, durch die Feder f_r gegen t_r (unmagnetisch) gedrückt und kuppelt ji>₂ mit t_r, so dafs ein Ausschalten oder, wenn die Bewegung über einen gewissen Punkt fortdauert, eine Bremsung stattfindet. Fliefst dagegen ein Strom durch p_r, so zieht sich K_r an den scheibenförmigen Eisenanker q heran und der Schalter bleibt in Ruhe.

Durch die Umschalterkurbel g, die im Zuge befindliche Batterie und drei Leitungen ist es nun möglich:

1. einen Strom durch die Spulen p_v und p_r u. s. w. sämmtlicher Wagen zu senden (Contact ι); dadurch findet ein langsames Einschalten statt;

2. einen Strom nur durch sämmtliche p_T zu senden (Contact 2); die Folge ist ein Stehenbleiben der Schalterkurbel in der vorhandenen Stellung;

3. sämmtliche Spulen stromlos zu machen (Leercontact 3); hierdurch wird ein schnelles Ausschalten und anschliefsend Bremsung aller Wagen verursacht. Die letztere Wirkung tritt auch bei jeder Störung der Steuerung sowie bei Zugtrennung ein.

Die Steuermotoren können auch durch die Batterie betrieben werden, womit der Vortheil verbunden ist, dafs durch eine Beschädigung oder Contactunterbrechung von Stromabnehmern sowie durch Stromlosigkeit der Leitung u. s. w. Störungen nicht entstehen können. Bei Zugtrennung und dergl. reicht die lebendige Kraft der Steuermotoren stets aus, um die Schalter auf Bremsstellung zu bringen.

Die Umschalter der nicht von einem Führer besetzten Wagen stehen grundsätzlich auf dem Leercontact 3.

Claims

Patent-Anspruch:

Bei elektrisch betriebenen Zügen die gleichzeitige und gleichmäfsige Einstellung der auf den einzelnen Motorwagen untergebrachten üblichen Schalter von einem Punkte aus, gekennzeichnet dadurch, dafs sich auf den Motorwagen synchron laufende Hülfsmotoren befinden, die mittelst Vorgelege und elektromagnetischer Kupplungen je nach der Stellung des im Führerstand untergebrachten Steuerungshebels sämmtliche Schalter gleichzeitig und in gleichem Mafse zu Ein- oder Ausschaltbewegungen veranlassen oder in den jeweilig erreichten Lagen stillsetzen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.