DE1134411B

DE1134411B - Steuerung zur selbsttaetigen elektrischen Bremsung von Gleichstrom-Triebfahrzeugen

Info

Publication number: DE1134411B
Application number: DEL16607A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Otto Hartmann; Dipl-Ing Kurt Niemitz
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1953-09-11
Filing date: 1953-09-11
Publication date: 1962-08-09

Description

Steuerung zur selbsttätigen elektrischen Bremsung von Gleichstrom-Triebfahrzeugen Seit langem besteht das Bestreben, die Steuerung elektrisch betriebener Fährzeuge einzeln und im Zugverband fernzusteuern und in Abhängigkeit vom Fahr= und Bremsstrom selbsttätig zu regeln.
Hierfür werden Schützensteuerungen, Schaltwerkssteuerungen u. dgl. verwendet. Besonders geeignet sind Schaltwerkssteuerungen mit Starkstromnockenschaltern und Betätigung durch eine Schaltwalze., weil die Schaltwalze die zwangläufige Folge des Schalttaktes gewährleistet. Die Fahrmotoren werden durch Drehen der Schaltwalze eingeschaltet. und geregelt. Die Schaltwalze wird durch einen kleinen Elektromotor, durch Druckluft- oder Magnetantrieb gedreht. Sobald der Strom im Fahrmotorenkreis beim Anfahren infolge zu schneller Drehbewegung der Schaltwalze einen bestimmten Strom überschreitet, greift ein Stromwächter ein und verlangsamt den Lauf der Schaltwalze - gegebenenfalls bis zum Stillstand derselben - so lange, bis der Strom auf einen zulässigen Wert wieder abgeklungen ist.
Diese bekannte und vielfach ausgeführte Regelung ist grundsätzlich auch für die selbsttätige Steuerung der elektrischen Bremse verwendbar; sie genügt jedoch in der geschilderten einfachen Form bei Bremsschaltungen mit eigenerregten Fahrmotoren - bekannt als Kurzschlußbremse - nicht, weil diese Regelung bei Bremsungen aus jeder beliebigen Fahrgeschwindigkeit den erforderlichen, sowohl schnellen als auch stoßfreien Einsatz der elektrischen Bremse nicht vereinen kann. Das gilt auch für die vorerregte Kurzschlußbremse, d. h. die Kurzschlußbremsung, bei der die Feldwicklungen der Fahrmotoren aus einer fremden Stromquelle, z. B. einer Batterie, vorübergehend erregt werden.
Für den schnellen Einsatz der Bremsung und damit für das Erzielen einer ausreichenden Bremsverzögerung ist eine hohe Schaltgeschwindigkeit der Schaltwalze unerläßlich, insbesondere bei Bremsungen aus mittleren und niedrigen Fahrgeschwindigkeiten. Für den stoßfreien Einsatz der elektrischen Bremse dagegen darf die Schaltwalze die einzelnen Widerstandsstufen zeitlich nicht schneller überschalten, als für die Eigenerregung der Motoren und das Ansprechen des Stromwächters zum Begrenzen des Bremsstromes auf den einzelnen Stufen notwendig ist, weil sonst die Schaltwalze zu weit läuft und dadurch ein zu hoher Bremsstrom entsteht, der ,einen unerwünschten Verzögerungsdruck verursacht und zur überbremsung des Fahrzeuges führen kann.
An diesen beiden sich widersprechenden Forderungen ist bisher die Ausführung einer brauchbaren Steuerung mit vollselbsttätig ablaufender elektrischer Bremsung bei eigenerregten und auch bei zusätzlich vorerregten Motoren gescheitert.
Die Erfindung betrifft eine Steuerung zur selbsttätigen elektrischen Bremsung von Gleichstrom-Triebfahrzeugen mit einer elektromotorisch angetriebenen Schaltwalze verschiedener Geschwindigkeit, deren Lauf durch Stromwächter überwacht wird. Erfindungsgemäß ist die Anordnung so getroffen, daß das Einsetzen des Bremsstromes durch einen Vorstromwächter festgestellt wird, der bei seinem Ansprechen den zunächst kontinuierlich mit hoher Geschwindigkeit durchlaufenden Schaltwalzenantrieb so lange anhält, bis die Motorfelder voll erregt sind, und danach den Weiterlauf mit verringerter Geschwindigkeit freigibt, der vom Hauptstromwächter, gegebenenfalls schrittweise, gesteuert wird. Zwar ist schon eine halbautomatische Triebwagensteuerung mit getrennten Fahrschaltern und Bremsschaltern mit je 15 Widerstandsstufen bekannt, bei der parallel zur letzten Bremsstufe ein Summer geschaltet ist, dessen Ertönen das Einsetzen des Bremsstromes anzeigt. Dieser Summer kann aber auch entbehrt werden. Offenbar geht die Verstellung des Bremsschalters so langsam vor sich, daß angenommen werden kann, daß sich der Bremsstrom gleichzeitig mit der Verstellung von Stufe zu Stufe ausbildet.
Im Gegensatz dazu wird die Schaltwalze des Schaltwerks nach der Erfindung zuerst mit hoher Schaltgeschwindigkeit durchlaufend in die Schaltstellung gedreht, in der sich die Motoren zu erregen beginnen. Durch einen auf einen niedrigen Stromwert ansprechenden Stromwächter wird der bereits sich auszubilden beginnende Bremsstrom erfaßt (gemessen) und die Schaltwalze vom angezogenen Vorstromwächter in der nächsten erreichbaren Stellung kurzzeitig auf geeignete, der jeweiligen Steuerschaltung angepaßte Weise festgehalten, währenddessen sich die Motorfeider voll erregen können. Danach wird der Weiterlauf der Schaltwalze wieder freigegeben, aber die Schaltgeschwindigkeit so weit heruntergesetzt, daß dem eigentlichen Stromwächter - nunmehr Hauptstromwächter genannt - Zeit genug bleibt, bei überschreiten des Bremsstromes die Schaltwalze auf jeder Stufe so lange festzuhalten, wie ein festgelegter Wert nicht unterschritten ist. Die verringerte Schaltgeschwindigkeit kann auch dadurch erreicht werden, daß die Schaltwalze, statt durchzulaufen, auf jeder Stufe zwangsweise ebenfalls -in geeigneter, der Steuerschaltung angepaßter Weise angehalten und die Weiterschaltung nur freigegeben wird, wenn der Hauptstromwächter dieses zuläßt.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Steuerung zur selbsttätigen elektrischen Bremsung von Gleichstrom-Triebfahrzeugen mit einer elektromotorisch angetriebenen Schaltwalze verschiedener Geschwindigkeit, deren Lauf durch Stromwächter überwacht wird, dadurch gekennzeichnet, da.ß das Einsetzen des Bremsstromes durch einen Vorstromwächter festgestellt wird, der bei seinem Ansprechen den zunächst kontinuierlich mit hoher Geschwindigkeit durchlaufenden Schaltwalzenantrieb so lange anhält, bis die Motorfelder voll erregt sind, und danach den Weiterlauf mit verringerter Geschwindigkeit freigibt, der vom Hauptstromwächter, gegebenenfalls schrittweise, gesteuert wird.
2. Steuerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Geschwindigkeit in der zweiten Bewegungsphase so weit herabgesetzt wird, daß der Hauptstromwächter auf jeder Stufe den Strom messen und bei Überschreiten des verlangten Bremsstromes die Schaltwalze anhalten kann und erst nach Abklingen des Stromes zur Weiterschaltung freigibt. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 564 370, 641251, 232 618, 742 898, 752 244, 695 256; österreichische Patentschrift Nr. 134197; Zeitschrift »Verkehrstechnik«, 1931, S. 153, 1. Sp., Abs. 3; Grünholz, »Elektrische Vollbahnlokomotiven«, 1930, herausgegeben von der AEG, S. 302, 1. Sp., Abs. 1. In Betracht gezogene ältere Patente: Deutsches Patent Nr. 924 634.