DE1580932A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Verhindern des Schluepfens,Schleuderns oder Sperrens eines sich auf einer Laufbahn bewegenden Rades - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zum Verhindern des Schluepfens,Schleuderns oder Sperrens eines sich auf einer Laufbahn bewegenden Rades

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DE1580932A1 DE19661580932 DE1580932A DE1580932A1 DE 1580932 A1 DE1580932 A1 DE 1580932A1 DE 19661580932 DE19661580932 DE 19661580932 DE 1580932 A DE1580932 A DE 1580932A DE 1580932 A1 DE1580932 A1 DE 1580932A1
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Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Verhindern bzw. Vermeiden des Schlüpfens, Schlöuderns oder Sperrens eines Rades auf seiner Rollbahn. Bekannte Vorrichtungen dieser Art sind im Eisenbahnverkehr von besonderem Interesse und dienen vor allem zur Verhinderung des Sperrens des Rades während der Bremsung, da ja ein Sperren des Rades viel schwerwiegendere Folgen haben kann als ein Schleudern desselben.
Es sind schon Vorrichtungen bekannt, mit deren Hilfe auf die Bremsung eingewirkt werden kann, wenn ein oder mehrere
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Räder eines Eisenbahnfahrzeuges auf einer Schiene ins Schlüpfen oder Schleudern geraten. Die Wirkungsweise dieser Vorrichtungen beruht, im allgemeinen, auf dem Vergleich zwischen den Drehgeschwindigkeiten zweier oder mehrerer benachbarter Räder oder zwischen einem gebremsten und einem ungebremsten Radj sie haben den Nachteil nach der Art der Zweipunktregler ("alles"oder nichts") zu wirken und sprechen viel zu langsam an, so daß die Übertragung des Steuerbefehls auf das Bremssteuerorgan mit, im allgemeinen, zu großer Verzögerung erfolgt. Beim Lösen der Bremse macht sich darüber hinaus die ungenügende Schnelligkeit bei der Steuerung dadurch bemerkbar, daß die Bremszylinder viel länger als notwendig mit der Atmosphäre verbunden werden. Dieses hat wiederum eine sehr merkbare Erhöhung der Bremswege zur Folge. Dieser Nachteil wird besonders dann zur Gefahr, wenn die Eisenbahnfahrzeuge mit immer größeren Geschwindigkeiten bewegt werden.
Die vorliegende Erfindung vermeidet diese Nachteile und hat die Aufgabe, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu schafh fen, mit deren Hilfe die Bremsung an die Reibung zwischen einem bewegten Rad und seiner Rollbahn anpaßbar ist. '.
Beim vorliegenden Verfahren wird die Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß man den Richtungssinn der Geschwindigkeitsänderung des Rades feststellt; den Augenblickswert der Geschwindigkeitsableitung mit einem ersten Bezugswert vergleicht; das Steuerorgan der Bremse je nach dem Richtungssinn der Geschwindigkeitsänderung in oder außer Betrieb setzt, sobald der Wert der Ableitung größer ist als der Bezugswertj und daß man das Einwirken auf die Bremse solange verändert, bis daß der Augenblickswert der Geschwindigkeitsableitung geringer geworden ist als ein zweiter Bezugswert.
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Das erfindungsgemäße Verfahren hat den Vorteil, die Steuerung der Bremse aufgrund von Informationen durchzuführen, die von der ausschließlichen Kontrolle der Drehgeschwindigkeit i des betrachteten Rades herrühren und nicht von einem fehlerbehafteten Vergleichsstudium von Geschwindigkeiten, da ja das Ver-' gleichsorgan selbst Veränderungen unterworfen sein kann.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Ausführung des j obengenannten Verfahrens ist gekennzeichnet durch einen Gleich- i Spannungsgeber, der an das Fahrzeugrad angekuppelt ist, eine I Gleichspannung abgibt, dessen Amplitude der Drehgeschwindigkeit \ des Rades proportional ist, und der an einen-Ableiterschaltkreisj angeschlossen ist , und durch einen Signaldiskriminator mit i Doppelempfindlichkeitsschwelle, der mit dem Ableiterschaltkreis j und mit einer bistabilen Kippstufe verbunden ist, die eine Ver- j stärkerstufe steuert, welche an das Bremssteuerorgan angeschlos-l sen ist.
Weitere Kennzeichen des Erfindungsgegenstand&e sind aus der folgenden, im Zusammenhang mit der Zeichnung gegebenen Beschreibung mehrerer Ausführungsbeispiele und aus den nachstehenden Patentansprüchen ersichtlich. In der Zeichnung zeigt:
Fig. 1 ein Blockschaubild eines Ausführungsbeispieles der erfindungsgemäßen Vorrichtung
Fig. 2 das elektrische Schaltschema des Ausführungsbeispieles nach Fig. 1
Fig. 3 ein Schaltbild der erfindungsgemäßen Einrich-. tung
' Fig. 4 den Verlauf einer Verzögerungskurve, die auf
j einem mit dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1
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ausgerüsteten Rad aufgenommen wurde
Fig. 5 den Verlauf einer Haftreibungsverlustkurve,
die auf einem mit der Vorrichtung nach Fig. ausgerüstetem Rad aufgenommen wurde
Fig. 6 das Blockschaubild eines zweiten Ausführungsbeispieles der erfindungsgemäßen Vorrichtung
Fig. 7 das elektrische Schaltschema des zweiten Ausführungsbeispieles
Fig. 8 den Verlauf einer Verzögerungskurve, die mit Hilfe der in Fig. 6 dargestellten Vorrichtung
aufgenommen wurde.
Die in der Fig. 1 dargestellte erfindungsgemäße Vorrichtung besitzt einen Wechselstromgenerator 1, der über einen Doppelgleichrichter 3 eine Filterzelle 2 speist. Ein Ableiterschaltkreis 4 für die von der Filterzelle 2 abgegebenen Signale ist an einen Signaldiskriminator 5 mit zweifacher Empfindlichkeitsschwelle angeschlossen. Der Diskriminator 5 speist eine bistabile Kippstufe 6, welche einer Leistungsverstärkerstufe 7 steuert, die wiederum das Steuerorgan 8 der Bremse speist.
\ Ein Zeitgeber 9 ist an die Klemmen der bistabilen j Kippstufe 6 angeschlossen. Dieser Zeitgeber 9 wird von der Kipp-! stufe 6 in Betrieb gesetzt und ist so ausgeführt, daß er am Ende seiner eigenen Verzögerungszeit die Kippstufe wieder in ihren Anfangszustand zurückführt.
Zweckmäßigerweise besitzt die Vorrichtung auch einen Kontrollkreis 1o, der die Drehbewegung des Wechselstromgenera-
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tors überwacht. Dieser Kreis 1o speist ein Anzeigeorgan 11, das z.B. aus einer Warnlampe "besteht.
Vorzugsweise besitzt der Weohselstromgenerator 1 eine große Anzahl von Polen und liefert mehr Phasenspannungen, deren Wert der Drehgeschwindigkeit des Rades proportional ist. Diese Spannungen werden gleichgerichtet und gefiltert, so daß am Aus- i gang der Filterzelle 2 eine Gleichspannung auftritt, deren Wert j jenem der Geschwindigkeit proportional ist. Diese Spannung wird ; mit Hilfe des Schaltkreises 4 differenziert, welcher ein Signal ' abgibt, dessen Amplitude gleich dem absoluten Wert der Geschwin-i digkeitsänderung ist und dessen Polarität oder Vorzeichen vom i Richtungssinn der Geschwindigkeitsänderung abhängt. Die Amplitu-i de dieses Signals wird mit einer Bezugsamplitude mit Hilfe des ' Diskriminator 5 verglichen. Sobald die Amplitude des Signals | größer ist als jene der ersten Bezugsschwelle, löst der Dis- \ kriminator 5 die Kippstufe 6 aus, welche die Leistungsverstärkerstufe 7 steuert. Diese wiederum speist das Steuerorgan 8 der Bremse, welches durch ein Magnetventil, ein Relais oder einen Kontaktgeber gebildet wird, die in mehr oder weniger direkter , Weise auf das Antriebsorgan einwirken, welches auf das Rad ein Drehmoment ausübt.
ι Um eine ungewollte Betätigung der Bremse infolge des '■ Übergangsverhaltens der Kippstufe 6 bei deren Zustandswechsel zu vermeiden, ist der Ausgang der letzteren auf indirekte Weise mit dem Eingang des Steuerkreises 4 verbunden. Der Zeitgeber 9 wird durch den Diskriminator 5 ausgelöst und gestattet die Zurückführung der Kippstufe 6 in ihren Ausgangszustand, wenn, am j Ende der Zeitvorgabe bzw. Verzögerung, das vom Schaltkreis 4 abgegebene Signal keine geringere Amplitude hat als jene der zweiten Diskriminationsschwelle.
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Bei dem in der Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel, ist der Generator 1 ein Dreiphasendrehstromgenerator und der Gleichrichter 3 wird von einer Einheit von Dioden 12 gebildet, die in Brückenschaltung liegen. Der Filtersfci?e-is-2 wird im wesentlichen durch einen Widerstand 13 und einen Kondensator 14 gebildet, die zueinander parallel geschaltet sind und zwischen den Klemmen des Gleichrichters 3 liegen. Eine Zenerdiode 15 ist zwischen die Filterzelle 2 und dem Gleichrichter 3 eingeschaltet. Der Ableiter- bzw. Differenzierschaltkreis 4 besitzt einen Kondensator 16, der die Filterzelle 2 mit der Basis 17 eines Transistors 18 vom Typ NPN über einen Schalter 19 verbindet. Der Emitter 2o des Transistors 18 ist über einen Widerstand 22 mit dem negativen Pol 21 einer Gleichstromquelle verbunden. Der Kollektor 23 des Transistors 18 ist an den positiven Pol 24 der Gleichstromquelle angeschlossen, und zwar über einen Widerstand 25 und einen Schutzwiderstand 26, der es ermöglicht, an der Speiseklemme 27 der Vorrichtung ein im wesentlichen konstantes Potential zu erhalten. Die Basis 17 ist über eine Diode 28 mit dem negativen Pol 21 der Gleichstromquelle verbunden. Die Polarisation der Basis 17 erfolgt mit Hilfe eines regelbaren Widerstandes 29, der an die Speiseklemme 27 angeschlossen ist. Der i
i Kollektor 23 ist über einen Kondensator 3o ebenfalls an die | Speiseklemme 27 angeschlossen. Der Signaldiskriininator 5 mit , einer Minimalamplitudenschwelle wird im wesentlichen durch einen] Transistor 31 vom Typ NPN gebildet, dessen Basis 32 über eine | Diode 33 mit dem Kollektor 23 verbunden ist. Die Polarisation j der Basis 32 wird durch einen an die Klemme 27 angeschlossenen Widerstand 34 gewährleistet. Der Emitter 35 des Transistors 31 ist an den negativen Pol 21 angeschlossen, und zwar über einen Widerstand 36, der als Potentiometer geschaltet und über einen Widerstand 37 an die Klemme 27 angeschlossen ist. Der Emitter 35 ist außerdem über eine Diode 38 an die Basis 32 angeschlossen!. Die Polarisation des Kollektors 39 des Transistors 31 erfolgt mit Hilfe eines Belastungswiderstandes 4o, der an die Klemme 27 angeschlossen ist. - 7 -
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Die bistabile Kippstufe 6 wird im wesentlichen durch zv/ei Transistoren 41 und 42 der Type PNP gebildet, die auf gemeinsamen Emitter geschaltet sind. Die Basis 43 des Transistors
41 ist an den Kollektor 44 eines Transistors 45 vom Typ PNP an- ; geschlossen, der als Verstärker wirkt. Die BeöLs 46 des Tran- ι sistors 45 ist an den Kollektor 39 des Transistors 31 angeschlos-* sen, während der Kollektor 47 des Transistors 45 über einen Wi- , derstand 48 mit dem negativen Pol 21 verbunden ist. '■
Die Polarisation des Emitters 44 wird durch zwei in Reihe geschaltete Widerstände 49 und 5o gewährleistet, welche mit der Klemme 27 verbunden sind. Die Polarisation der Emittoren der Transistoren 41 und 42 wird mit Hilfe eines Widerstandes 51 gewährleistet, der mit der den Widerständen 49 und 5o gemeinsamen Klemme verbunden ist. Der Kollektor 52 des Transistors 41 ist einerseits über einen Belastungswiderstand 53 mit dem negativen Pol 21 und andererseits über einen Kondensator 55 mit der Basis 54 des Transistors 42 verbunden. Die Polarisation der Basis 54 erfolgt mit Hilfe eines an die Klemme 27 angeschlossenen : Widerstandes 56. Die Basis 54 des Transistors 42 ist außerdem ! mit den gemeinsam geschalteten Emittern der Transistoren 41 und
42 über eine Diode 57 verbunden. Außerdem ist die Basis 54 mit Hilfe eines Widerstandes 58 an den Kollektor 52 angeschlossen. Die Basis 43 des Transistors 41 ist über einen Widerstand 6o und einen dazu in Reihe geschalteten Kondensator 61 mit dem Kollektor 59 des Transistors 42 verbunden.
Der Kollektor 59 des Transistors 42 ist außerdem über einen ersten Widerstand 62 und einen zweiten Widerstand 63 an die Basis 17 des Transistors 18 angeschlossen. Die den beiden Widerständen 62 und 63 gemeinsame Klemme ist mit Hilfe von zwei parallel geschalteten Widerständen 64 und 65 mit dem negativen Pol 21 der Gleichstromquelle verbunden. Der Widerstand 65 ist regelbar. Der Kollektor 47 des Transistors 45 ist mit Hilfe ei-
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nes Widerstandes 66 an die Klemme 27 angeschlossen.
Der Leistungsverstärkerkreis 7 besitzt im wesentlichen zwei Thyratrone 67 und 68, die mit Hilfe eines Kondensators 69 miteinander verbunden sind. Die Steuerelektrode 7o des Thyratrons
67 ist über einen Widerstand 71 mit dem negativen Pol 21 der Gleichstromquelle verbunden. Sie ist außerdem an den Kollektor 59 des Transistors 42 angeschlossen, und zwar über einen ersten Widerstand 72, der an einen zweiten Widerstand 73 angeschlossen ist, welcher wiederum in Serie mit einem.Kondensator 74 geschaltet ist. In der gleichen Weise ist die Steuerelektrode 75 des Thyratrons 68 mit dem negativen Pol der Gleichstromquelle verbunden, und zwar mit Hilfe eines Widerstandes 76. Außerdem ist sie über eine Reihenschaltung von zwei Widerständen 77 und 78 und einen Kondensator 79 mit dem Kollektor 52 des Transistors
', 41 verbunden. Eine Diode 8o ist zwischen die Klemmen des Widerstandes 72 geschaltet. ι
j In derselben Weise ist eine Diode 81 an die Klemmen ; ι des Widerstandes 77 gelegt. Der Hauptkreis des Thyratrons 67 ' ! ist einerseits an den negativen Pol 21 und andererseits über βΐηφ \ Reihenschaltung von einem Widerstand 82 mit einer Diode 83 an \
: den positiven Pol 24 angeschlossen. ί
!
! I
j In derselben Weise ist der Hauptkreis des Thyratrons j
68 einerseits mit dem negativen Pol 21 und andererseits über einen Widerstand 84 mit dem positiven Pol 24 verbunden.
Eine Signallampe 85 ist zwischen die Klemmen des Widerstandes 84 einerseits und der Einheit Widerstand 82 - Diode 83 andererseits geschaltet. Das Steuerorgan 8 ist ebenfalls zu dem Signallicht 85 parallel geschaltet, während es mit einem Schutzwiderstand 86 in Reihe liegt. Das Steuerorgan 8 kann außerdem auf direkte Weise mit dem Pol 21 verbunden sein und demzufolge direkt durch die Gleichstromquelle gespeist werden, und
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zwar mit Hilfe eines Druckknopfschalters 67, der dieses Organ mit dem Pol 21 verbindet.
Der Zeitgeber 9 gesteht au?·' eineja Transistor 88 vom Typ NPNj/dessen Basis 89 über einen Widerstand 92 mit dem Kollektor 90 eines Transistors 91 vom Typ NPN verbunden ist. Der Kollektor 93 des Transistors 88 ist einerseits über einen Belastungswiderstand 94 mit der "Klemme 27 und andererseits über einen Widerstand 95 und eine dazu in Reihe geschaltete Diode mit dem Kollektor 39 des Transistors 31 verbunden. Der Kollektor] 93 ist außerdem mit-Hüfe eine^ Kondensator^ 97 an den negativenj Pol 21 angeschlossen. Die Transistoren 88 und 91 sind auf gemeinsamen Emitter geschaltet und ihre Polarisation wird durch einen an die'Klemme 27 angeschlossenen Widerstand 98 und drei mit dem Pol 21 verbundenen Dioden 99 gewährleistet. Ein Konden-' sator I00 ist zu den drei Dioden 99 parallel geschaltet. Die Polarisation der Basis 89 des Transistors 88 wird mit Hilfe eines an den negativen Pol 21 angeschlossenen Widerstandes/durchgeführt. Ein Belastungswiderstand 1o2 verbindet den Kollektor 9o mit der Speiseklemme 27. Die Basis 1o3 des Transistors 91 : ist über zwei in Reihe geschaltete Widerstände 1o4 und 1o5 mit ; dem Kollektor des Transistors 41 verbunden, wobei die gemeinsame ι Klemme dieser beiden Widerstände 1o4 und 1o5 über einen Kondensator I06 an den negativen Pol 21 angeschlossen ist.
! Die soeben beschriebene Vorrichtung weist außerdem j noch einen Schaltkreis 1o7 auf, der is a elnep Transistor I08 der Type NPN°o7 dessen Emitter 1o9 an den negativen Pol 21, dessen Kollektor Ho an die Basis 32 des Transistors 31 und dessen Basis 111 über einen Widerstand 112 und eine dazu parallel geschaltete Diode 113 an den negativen Pol 21 angeschlossen sind. Die Basis 111 ist außerdem über eine Reihenschaltung eines Widerstandes 114 und eines Kondensators 115 mit dem Kollektor 59 des Transistors 42 verbunden.
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Die Vorrichtung besitzt ebenfalls einen Schaltkreis 116, der aus einem Widerstand 117 und einem dazu in Reihe geschalteten Kondensator 118 besteht. Diese Reihenschaltung ist zwischen der Klemme 27 und dem negativen Pol 21 vorgesehen. Zwei miteinander in Reihe geschaltete Dioden 119 und 12o verbinden den Pol 21 mit dem Kollektor 52 des Transistors 41. Die den Dioden 119 und 12o gemeinsame Klemme ist an die dem Kondensator 118 und dem Widerstand 117 gemeinsame Klemme angeschlossen.
Der Kontrollkreis 1o besitzt einen Transistor 121 der Type NPU, dessen Emitter an den negativen Pol 21, dessen Basis 122 über einen Widerstand 123 an den positiven Pol 24 und dessen Kollektor über einen Belastungswiderstand 124 ebenfalls an den positiven Pol 24 angeschlossen sind. Die Basis 122 ist außerdem über eine Diode 125 mit dem negativen Pol 21 verbunden. Das Signallicht 11 liegt zwischen dem Kollektor des Transistors 121 und dem negativen Pol 21 . · j
Die Vorrichtimg besitzt weitere verschiedene Zusatz- ; organe, wie z.B. einen Schalter 126, der nach dem Pol 24 ange-
ordnet ist; eine Diode 127 und eine Sicherung 128, die nach dem ; Pol 21 angeordnet sind; eine Zenerdiode 129, welche die Klemme ; 27 mit dem Pol 21 zu Regelzwecken verbindet; und einen Wider- i stand 13o, der die Klemme zu Betriebsüberwachungszwecken mit der dritten Klemme des Schalters 19 verbindet.
Das Steuerorgan 8 kann durch eines der beiden Magnetventile 131 und 132 der in der Fig. 3 dargestellten Einrichtung gebildet werden. Das Magnetventil 131 steuert ein pneumatisches Relais 133, dessen Kolben 134 unter der Einwirkung einer Feder 135 steht und dessen Zylinder 136 über eine Leitung 137 an einen Druckluftverteiler angeschlossen ist. Der Zylinder 136 besitzt zwei Kammern 136a und 136b, von denen die erste mit dem Verteiler und die zweite mit den beiden Bremszylindern 138, die den
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beiden Rädern 139 zugeordnet sind, in Verbindung stehen. ]
In der Kammer 136b ist eine Öffnung 14o Torgesehen, i die mit einem Zeitbehälter 141 in Verbindung steht, welcher über; eine Bohrung 142 zur Atmosphäre entlüftet ist.
Das Magnetventil 132 steuert in derselben Weise ein j pneumatisches Relais 143, welches im wesentlichen durch einen Kolben 144 gebildet wird, der in einem Zylinder 145 dichtend
gleitbar gelagert ist. Dieser Zylinder besitzt zwei Kammern 145a!
und 145b, von denen die erste mit der Leitung 137 und die zweite! mit zwei Bremszylindern 146, die den beiden Rädern 147 zugeord- · net sind, in Verbindung stehen. Die Kammer 145b besitzt eine i Öffnung 148, die in einem Zeitbehälter 149 einmündet, welcher i über eine Bohrung 15o mit der Atmosphäre in Verbindung steht. Der Kolben 144 ist ebenfalls der Wirkung einer Rückstellfeder 151 ausgesetzt.
Je nach der Stellung des Magnetventiles steht die Druckluftquelle mit den Bremszylindern in Verbindung, wie dies z.B. bei der zum Magnetventil 131 gehörenden Einheit der Fall ist, oder sind die Bremszylinder an den Zeitbehälter angeschlossen, wie dies z.B. bei der dem Magnetventil 132 entsprechenden Einheit der Fall ist.
Die allgemeine Wirkungswei ae ftp.v soeben beschriebenen Vorrichtung ist jener der am Anfang beschriebenen Vorrichtung gleich.
Die Zenerdiode 15 gestattet die Vorrichtung abzuschalten, sobald die Umdrehungsgeschwindigkeit des Rades unter einem, bestimmten Geschwindigkeitswert liegt, z.B. 1o km/Stunde. Die mit dem Widerstand 13 in Serie geschaltete Diode 125 gestattet den Erhalt einer praktisch konstanten Spannung, sobald die Dreh-
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geschwindigkeit des Rades größer ist als der vorhin angezeigte Grenzwert. Diese Spannung bewirkt die Sperrung des !Transistors 121, wodurch der Lichtanzeiger 11 zum Aufleuchten kommt.
Der Widerstand des Ableiter- bzw. Differenzierkreises wird durch die beiden Widerstände 29 und 63 gebildet. Der Widerstand 1 3o begrenzt den Ladestrom des Kondensators 16 im Augenblick <£er'Betriebskontrolle. Der Schalter 19 befindet sich normalerweise in der im Schema angezeigten Stellung; wenn man den Schalter 19 betätigt, so wird der Kondensator 16 über den Widerstand 13o aufgeladen. Beim Zurückkehren in seinen Anfangszustand entlädt sich der Kondensator 16 in die vorhin aufgeführte Einheit. Diese Erscheinungen laufen so ab, als ob das Rad eine Verzögerung erfährt, während der ganzen Zeitdauer in der sich der Kondensator 16 entlädt. Auf diese Weise wird die Bremskontrolle ausgelöst.
! Die aus den Widerständen 64 und 65 bestehende Einheit ,
gestattet die Regelung des Ausmaßes der Beschleunigung, welche der Rückstellung der Vorrichtung in ihren Ausgangszustand entspricht.
Die Diode 28 gestattet die Kompensierung der Temperaturtrift, während der Kondensator 3o die Filterung der Ableitung!
(Differenzialquotient) des Signals bestimmt. !
Die Diode 33 gewährleistet eine in ausschließlich einer-
Richtung mögliche Verbindung und vermeidet dadurch die Belastung! des Verstärkers,solange das abgegebene Signal nicht größer ist, als Diskriminationsschwellwert.
Die Diode 38 vermeidet, daß eine zu große Umkehrspannung Emitter-Basis des Transistors 31 auftritt, wenn ein Signal mit großer Amplitude vorhanden ist.
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Der Transistor 1o8 und sein Basiakrei3 bilden eine Art! von "Unempfindlichkeitskreis". Sobald die Vorrichtung z.B. eine Verzögerung festgestellt hat, wird sie gegenüber einer Beschleunigung unempfindlich gemacht, und zwar während einer kurzen Zeitjdauer, die durch die Einheit Widerstand 114-Kondensator 115 gegejbene Zeitkonstante bestimmt ist. Dadurch wird vermieden, daß die! Übergangssignale mit einer höheren Frequenz als die Antwortsfre^· quenz der Leistungsverstärkerstufe den Betrieb der Vorrichtung durch ständige Erregung des Steuerorgangs 8 nicht stören. Die Diode 113 bewirkt, daß die Einheit Widerstand 1H-Kondensator , 115 bei der Ladung und bei der Entladung dieselbe Impedanz hat. j
Der Transistor 31 ist normalerweise in seiner Wartestellung leitend. Sobald die Spannung zwischen dem Kollektor desj Transistors 18 und dem negativen Pol 21 geringer wird als die Spannung, die zwischen dem Emitter 35 des Transistors 31 und dem negativen Pol 21 besteht, wird der Transistor 31 blockiert.
In diesem Fall gestattet der Widerstand 4o die Sperj rung des Transistors 45·
Das Potential des Emitters des Transistors 31 ist mit Hilfe des Potentiometers 36 in Abhängigkeit der gewünschten j Diskriminationsschwelle regelbar.
Die Widerstände 56 und 58 bilden einen Spannungsteiler] dessen Abgriffspunkt mit der Basis 54 des Transistors 42 verbunden ist. Wenn der Transistor 41 leitend ist, so ist der Transistor 42 gesperrt und zwar infolge des negativen Potentials am Abgriffspunkt des Spannungsteilers, das auf die Basis des Transistors 42 übertragen wird. Wenn hingegen der Transistor 41 gesperrt ist, so bildet der Widerstand 58 den Steuerwiderstand der Basis des Transistors 42. Der Kondensator 55 hat die Aufgabe, diese Steuerung zu beschleunigen. Die durchs die aus den Widerstand 6o und den Kondensator 61 bestehende Einheit bewirkte
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Rückkopplung gestattet, das Erreichen des Leit- oder Sperrzustandes des Transistors 41 zu beschleunigen. Die Diode 57 hat die , Aufgabe, die Umkehrspannung Emitter-Basis des Transistors 42 zu begrenzen.
Bei ihrer TJnterspannungssetzung gestatten der Kondensator 118 und die Diode 119 die rasche Rückkehr der Kippstufe ; in ihren Anfangszustand. Dadurch wird eine flüchtige Erregung des Steuerorgans 8 vermieden. Da die Spannung aufrechterhalten bleibt, lädt sich der Kondensator 118 über den Widerstand 117 ' bis auf den Wert der Speisespannung auf, die durch die Zenerdiode 129 vorgegeben ist. Die Diode 119 ist nun in umgekehrter Richtung polarisiert, wodurch eine Störung des Betriebes der : Kippstufe vermieden wird. Die Diode 12o gestattet, daß der Kondensator 118 im Augenblick des Öffnens des Schalters 126 schnel-: ler entladen wird, so daß es dem Kondensator 118 möglich ist, , ! ständig bereit zu sein, die Kippstufe in ihren Anfangszustand zurückzuführen, selbst wenn der Schalter 126 in abgehackter Weise betätigt wird.
ι Die Widerstände 73 und 78 begrenzen die Amplituden derj
Steuerimpulse der Thyratrone 67 und 68. Die aus dem Widerstand 77 und der Diode 81 einerseits und den Widerstand 72 und die Diode 8o andererseits bestehende Parallelschaltung bietet den Durchgang der Steuerimpulse einen schwachen Widerstand. In der entgegengesetzten Richtung gestatten der Widerstand 77 oder der Widerstand 72 die Entladung des Kondensators 79 oder des Kondensators 74, wobei eine Rückkopplung des Thyratrons zur Kippstufe verhindert wird.
Die beiden Thyratrone der Leistungsverstärkerstufe sind in bekannter Weise als Multivibrator geschaltet. Der Widerstand 84 ladet das Thyratron 68 auf. Der mit dem Steuerorgan 8 in Serie liegende Widerstand 86 ladet das Thyratron 87 auf. Das
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Signal!icht 85 gestattet die Überwachung der Erregung des Steu- ; erorgans 8. Die Diode 83 begrenzt die Amplitude der Überspannung^ welche auftritt, w&nzi das Thyratron 67 öffnet. Der Widerstand 82 begrenzt den Strom in der Diode 83 und außerdem die Verzögerung j der Rückkehr des Steuerorgans 8 in seinen Ausgangszustand. Der j Kondensator 6g gestattet das Auslöschen des Thyratrons 67 und I des Thyratrons 68. !
Die Betriebsweise des Zeitgebers ist die folgendes j
"* Solange er sich im Wartezustand auf. ein "Verzöge rungs-j signal" befindet, dessen Amplitude z.B. größer ist als jene der ! Discrimination, ist der Transistor 41 leitend und der Kondensa- i tor 1o6 lädt sich über den Widerstand 1o5 auf. Der Transistor 91 j wird leitend, während der Transistor 88 gesperrt wird. Der Kondensator 97 lädt sich über den Widerstand 94 bis zur Erreichung der Maximalspannung auf, die durch die Zenerdiode 129 geregelt wird. Infolge des Vorhandenseins der Diode 96 wird der Widerstand 95 von keinem Strom durchflossen.
Beim Auftreten des "Verzögerungssignals" wird der Transistor 41 leitend. Der Kondensator 1o6 entlädt sich gleichzeitig in den Widerstand 1o4 und die Basis 1o3 des Transistors 91 einerseits und in die aus den Widerständen 1o5 und 53 bestehende Einheit andererseits. Wenn der Transistor 41 durch ein ausreichend großes "Beschleunigungssignal" leitend gemacht wird,] bevor die Spannung an den Klemmen des Kondensators 1o6 niedriger wird als jene die an den Klemmen der Diode 99 vorhanden ist, so bleiben die Transistoren 88 und 91 in ihrem Zustand. Wenn kein Signal den Transistor 41 leitend macht, so verfolgt der Kondensator 1o6 seine Aufladung weiter. Der Transistor 91 wird entsperrt und macht den Transistor 88 über den Widerstand 92 leitend. Der Kondensator 97 entlädt sich in den Transistor 44, da der Transistor 41 durch das die Diode 96 und den Widerstand 95
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durchlaufende Signal leitend gemacht wird. Der Transistor 91 wird nach einer gewissen Zeitdauer leitend, die durch die Einheit Widerstand 1o5 - Kondensator 1o6 vorgegeben ist. Der Transistor 88 wird gesperrt. Dieser Vorgang könnte die Sperrung des Transistors 45 und demzufolge eine Storschwingung, d.h. die vorzeitige Rückkehr in den Anfangszustand, nachsichziehen. Um diese Storschwingung zu vermeiden, hält der Kondensator 97 den Transistor 45 während einer gewissen Zeitdauer leitend, die es dem Differenzierkreis ermöglicht, den Transistor 31 leitend zu machen. Dieser Zustand tritt ein, sobald die vom Widerstand 65 herstammende Rückkopplungsspannung verschwindet. Der Transistor 31 wird nun wieder leitend, und zwar mit einer gewissen Verzögerung, die der Zeitkonstante der aus dem Widerstand 25 und dem Kondensator 3o bestehenden Einheit entspricht.
Die Fig. 4 zeigt ein Beispiel der Betriebsweise der Vorrichtung. Der unterbrochene Strich 152 entspricht der Diskriminationsschwelle des Kreises 5. Der Wert dieser Schwelle ' wird mit Hilfe des Potentiometers 36 geregelt. Die unterbrochene Linie 153 entspricht der Schwelle, die durch den Widerstand 65 geregelt ist. Die Kurve 154 zeigt die Ableitung der Geschwindig-' keit, welche von einem mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung ausgerüsteten Rad abgenommen wird. Die Gerade 155 entspricht einer Geschwindigkeitsänderung 0. Das in der Fig. 4 dargestellte Beispiel entspricht dem Beginn einer Sperrung des Rades. Wenn die Verzögerung des Rades den Punkt 156 erreicht, der auf der ! ': Niveaulinie 152 liegt, so sendet der Diskriminator 5 ein Signal j , aus, das die Erregung z.B. des Magnetventiles 131 gestattet, welf ches von der in der Fig. 3 gezeigten Stellung in jene Stellung ; übergeht, die ein Verschieben des Kolbens 134 bewirkt. Der Kolben deckt nun die Verbindung zwischen dem Druckluftverteiler ι und den Bremszylindern ab und gestattet der in den Bremszylindem enthaltenden Druckluft, sich im Zeitbehälter 141 zu ent-
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spannen. Die dadurch bewirkte Verminderung des Druckes erfolgt rasch. Die Verzögerung des Rades nimmt langsamer ab bis zur Erreichung des Punktes 157 (durch den die an die Kurve gelegte horizontale Tangente geht). Der Momentanwert der Geschwindigkeitsänderung wechselt den Richtungssinn und nimmt zu. Während der Zustandsänderung der Kippstufe 6, der dem Punkt 156 in der Fig. 4 entspricht, wird der Transistor 42 leitend gemacht. Der Belastungsstrom des Transistors 42 in den in Reihe geschalteten Widerständen 62 und 64, wobei letzterer parallel zum Potentiometer 65 liegt, bestimmt ein Signal an den Klemmen der durch die Parallelschaltung des Widerstandes 64 mit dem Potentiometer 65 gegebenen Einheit. Die Amplitude dieses Signals (welche durch
den Potentiometer 65 geregelt wird) wird in die Serienschaltung ■ des Widerstandes 63 dazugegeben, an dessen Klemmen das "Verzö- ;
gerungssignal" vorhanden ist, und bestätigt die Stellung des j Diskriminator 5. ί
Wenn das Verzögerungssignal die der Verzögerung 0 entsprechende Linie 155 schneidet, ist das von der gemeinsamen Klemme des Widerstandes 62 einerseits und des Widerstandes 64 und des Potentiometers 65 andererseits abgegebene Signal noch immer vorhanden und hält die Kippstufe 6 in ihrem Zustand.
Es muß daher auf ein Beschleunigungssignal, d.h. auf ; ein Signal mit umgekehrten Vorzeichen, gewartet werden, dasan j den Klemmen des Widerstandes 63 auftritt, bevor das vom Span-■ nungsteiler, der die Last für den Transistor 42 darstellt, abgegebene Signal ausgeglichen oder auch übeibroffen wird.
Wenn der Punkt 159 erreicht ist, wird der Transistor 42 wieder gesperrt und das in Serienschaltung wieder eingegebene Signal verschwindet, wodurch dieser neue Zustand bestätigt wird. Das Magnetventil 131 ist nicht mehr erregt und geht in seine Anfangsstellung zurück. Dadurch wird Druckluft neuerdings in die Bremszylinder eingeführt.
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Die Fig. 5 zeigt in einer anderen Art das soeben beschriebene Verhalten der Vorrichtung. Die Kurve I6o stellt den Haftungsverlust des Rades auf seiner Schiene dar, wenn das Sperren des Rades beginnt. Die Kurve 161 zeigt die verschiedenen Druckwerte, die im Laufe des Betriebes in den Bremszylindern auftreten. Der Scheitel 162 der Kurve I6o entspricht der Erregung des Magnetventiles 131· Der Punkt 163 der Kurve I6o entspricht dem Punkt 157 der Kurve 154. Der Punkt 164 der Kurve entspricht dem Punkt 159 auf der Kurve 154.
Solange der Haftreibungsverlust noch nicht den Wert erreicht hat, der den Scheitelpunkt 162 entspricht, hat der Druck in den Bremszylindern einen Höchstwert. Sobald das Magnet- ventil 131 erregt wird, wird die in den Bremszylindern vorhande-, ne Druckluft im Zeitbehälter 141 entspannt. Der Druck sinkt ! plötzlich ab, wie dies deutlich aus dem Kurvenstück 161a der ; Kurve 161 hervorgeht. Im Punkt 165 der Kurve 161 .sind die im j Inneren des Behälters 141 und den Bremszylindern herrschenden j Drücke im wesentlichen einander gleich. Von diesem Augenblick an kann die- Druckluft in den Bremszylindern und im Zeitbehälter nur mehr über die Öffnung 142 entweichen, die so bemessen ist, daß diese Entleerung sehr langsam vor sich geht. Das Abnehmen des Druckes in den Bremszylindern hält weiter an, wie dies aus dem Kurvenstück 161b der Kurve 1.61 hervorgeht, aber diese Druckminderung ist sehr langsam. Dadurch ist der Druckluftverlust, der bei dieser Betriebsweise entsteht, verhältnismäßig niedrig. j
Die soeben beschriebene Betriebsweise bezog sich auf die Steuerung des Magnetventils 131» Es ist aber selbstverständlich, daß sich diese Steuerung ebenfalls auf das Magnetventil 132 beziehen könnte. Die beiden Magnetventile 131 und 132 haben denselben Aufbau und zeigen in der Fig. 3 die beiden möglichen Betriebsstellungen. In der gezeigten Stellung gestattet das Magnetventil 131 den Durchgang der Druckluft vom Druckluftverteiler
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zu den Bremszylindern, während das Magnetventil 132 in der gezeigten Stellung das Entweichen der Druckluft aus den Bremszylindern in den Zeit- bzw. Druckluftentspannungsbehälter 149 gestattet.
Ein anderes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist im Blockschaltbild der Fig. 6 dargestellt. Dieses Ausführungsbeispiel unterscheidet sich vom Ausführungsbeispiel der Fig. 1 im wesentlichen durch einen Multivibrator I66j der zwischen dem Diskriminator 5 und der bistabilen Kippstufe 6 vorgesehen ist.
In der Betriebsweise unterscheidet sich dieses Ausführungsbeispiel von dem vorhergehend aufgezeigten Ausführungsbeispiel im wesentlichen dadurch, daß das Bremssteuerorgan 8 abwechseln^ im schnellen Rhythmus und vorzugsweise regelmäßig in und außer Betrieb gesetzt wird. Sobald das vom Ableiter- b^zw. Differenzierschaltkreis 4 abgegebene Signal eine Amplitude hat die größer ist als diejenige des Diskriminationswertes des Schaltkreises 5, so betätigt letzterer den Multivibrator 166, der wiederum die bistabile Kippstufe 6 betätigt. Wie bereits schon vorher angedeutet, steuert die bistabile Kippstufe 6 die Leistungsverstärkerstufe 7, die -das Organ 8 speist. Diese Speisung erfolgt aber stoßweise gemäß einem Rhythmus der durch den Multivibrator 166 geregelt wird. Der Ausgang der Kippstufe 6 ist außerdem an den Eingang des Multivibrators 166 angeschlossen) um eine Gegenkopplung zu bilden. Diese Gegenkopplung hat vor allem die Aufgabe, den Durchgang des gesamten Steuersignals für die Erregung des Organs 8 zu gewährleisten, bevor der Multivibrator evtl. wieder gesperrt wird. Dadurch wird eine fehlerhafte ständige Erregung des Organs 8 vermieden.
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2ο -
Das Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist in näheren Einzelheiten in der Fig. 7 dargestellt. Auch hier ist wieder ein Wechselstromgenerator 1 und ein'Gleichrichter 3» der durch Dioden 12 in Brückenschaltung gebildet wird,
vorhanden. Die Filterzelle 2 wird durch einen Widerstand 167
gebildet, der an die Klemmen der Dioden in Brückenschaltung angeschlossen ist und weiter durch einen Kondensator 168, der über einen Widerstand 169 zu einem Widerstand 167 parallel geschaltet ist. Eine Diode 17o liegt an den Klemmen des Widerstandes 169.
Der Ableiter- bzw. Differenzierschaltkreis 4 besitzt
einen Kondensator 171, der an die dem Kondensator 168, den Wi- .; derstand 169 und der Diode 17o gemeinsamen Klemme angeschlossen ! ist. Die andere Klemme des Kondensators 171 ist an den positiven Pol 24 der Gleichstromquelle angeschlossen, und zwar über einen Widerstand 172 und eine dazu parallel geschaltete Diode 173·
Der Diskriminationsschaltkreis 5 besitzt einen Tran- j sistor 174 der Type PHP, dessen Basis 175 an die dem Kondensator; 171, dem Widerstand 172 und der Diode 173 gemeinsamen Klemme angeschlossen ist. Der Kollektor 176 des Transistors 174 ist über ' einen Widerstand 177 und einen dazu parallel geschalteten Kon- j densator 178 mit dem negativen Pol 121 der Gleichstromquelle j verbunden. Der Emitter 179 des Transistors 174 ist mittels einesi Widerstandes 18o polarisiert, der als Spannungsteiler zwischen ! den Polen 21 und 24 der Gleichstromquelle liegt. Die Einstellung des Wertes der Diskriminationsschwelle wird durch Verschieben
des Abgriffpunktes des Emitters 179 an diesem Widerstand 18o
geregelt.
Die bistabile Kippstufe 6 besitzt zwei Transistoren
181 und 182 vom Typ PNP, die auf gemeinsamen Emitter geschaltet
sind. Die Basis 183 des Transistors 181 wird durch einen an den
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positiven Pol 24 angeschlossenen Widerstand 184 polarisiert und ist über einen Widerstand 186 mit dem Kollektor 185 des Tran- : sistors 182 gekoppelt. In analoger Weise ist die Basis 187 des \ . Transistors 182 mit Hilfe eines an den positiven Pol 24 ange- ; schlossenen Widerstand 188 polarisiert und ist über einen Wider-! stand 19o mit dem Kollektor 189 des Transistors 181 gekoppelt.
Die Belastungen der Kollektoren 185 und 189 werden durch Widerstände 191 und 192 gewährleistet, die mit dem negativen Pol 21 verbunden sind. Die Polarisation der Emitter der Transistoren 181 und 182 erfolgt mit Hilfe eines an den positiven Pol 24 angeschlossenen Widerstandes 193.
Diese bistabile Kippstufe 6 ist mit einem Schaltkreis ausgerüstet, der gestattet, die letztere in ihren Ausgangszustand zu überführen, wenn die Vorrichtung unter Spannung gesetzt wird. Dieser Schaltkreis besitzt einen Kondensator 194 und einen dazu in Reihe geschalteten Widerstand 195, die gemeinsam zwisehen die Pole 21 und 24 der Gleichstromquelle geschaltet sind. Eine Diode 196 ist an die Klemmen des Widerstandes 195 gelegt und eine andere Diode 197 verbindet den Kollektor 189 des Transistors 181 mit der dem Kondensator 194 und dem Widerstand 195 gemeinsamen Klemme.
Die Leistungsverstärker3tufe 7 zeigt denselben Aufbau wie die im Zusammenhang mit dem vorher beschriebenen Ausführungs beispiel aufgezeigte LeistungBverstärkerstufe. Die Steuerelektrode 7o des Thyratrons 87 ist über die aus einer Diode 199» einem Kondensator 2oo und einem Widerstand 198 bestehende Reihen-Schaltung mit dem Kollektor 189 des Transistors 181 verbunden.
In analoger Weise ist die Steuerelektrode 75 des Thyratrons 68 über eine aus einem Widerstand 2o1, einer Diode 2o2 und einem Kondensator 2o5 bestehende Reihenschaltung an den
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Kollektor 185 des Transistors 182 angeschlossen. Die der Diode 199 und dem Kondensator 2oo gemeinsame Klemme ist über einen Widerstand 2o4 und die der Diode 2o2 und dem Kondensator 2o3 gemeinsame Klemme ist über den Widerstand 2o5 an den negativen Pol 21 angeschlossen.
Der Multivibrator 166 besitzt zwei Transistoren 2o6 und 2o7 vom Typ PNP, die auf gemeinsamen Emitter geschaltet sind. Die Polarisation der Emitter wird durch einen Spannungsteiler gewährleistet, der zwischen die Pole 21 und 24 der Gleichstromquelle gelegt ist und der eine aus einem Widerstand 2o8, einer Diode 2o9 und einem weiteren Widerstand 21 ο "bestehende Reihenschaltung aufweist, wobei die gemeinsam geschalteten Emitter der beiden Transistoren mit der dem Widerstand 2o8 und der Diode 2o9 gemeinsamen Klemme verbunden sind. Me Belastung der Kollektoren 211 und 212, der Transistoren 2o6 und 2o7 wird durch Widerstände 213 und 214 gewährleistet, die mit dem negativen Pol, 21 verbunden sind. Die Basis 215 des Transistors 2o6 ist über ; einen Kondensator 216 mit dem Kollektor 212 des Transistors 2o7 verbunden. '
In analoger Weise ist die Basis des Transistors 2o7 ! über einen Kondensator 217 an den Kollektor 211 des Transistors j 2o6 angeschlossen. Die Polarisation der Basis 215 des Tran- i sistors 2o6 wird mit Hilfe eines Potentiometers 218 gewährleistete während die der Basis des Transistors 2o7 mit Hilfe eines Potentiometers 219 durchgeführt wird. Der Kollektor 211 des Tran- j sistors 2o6 ist über einen Kondensator 22o an die Basis 187 des Transistors 182 gekuppelt. Der Kollektor 212 des Transistors 2o7 ist über einen Kondensator 221 und eine dazu in Reihe geschaltete Diode 222 an die Basis 185 des Transistors 181 gekuppelt. Ein Widerstand 223 verbindet den positiven Pol 24 der Gleichstromquelle mit der dem Kondensator 221 und der Diode 222 gemeinsamen Klemme.
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Die Gegenkopplung, welche es gestattet den Multivibrator im Laufe einer Funktionsperiode zu sperren, wird durch, einen Schaltkreis 224 gewährleistet. Dieser Schaltkreis besitzt einen Transistor 225 vom Typ PHP, dessen Basis 226 mit dem Kollektor 176 des Transistors 174 verbunden ist. Der Emitter des Transistors 225 ist an die der Diode 2o9 und dem Widerstand 21 ο gemeinsame Klemme angeschlossen, während der Kollektor des Transistors 225 über eine Diode 227 mit der Basis 215 des Transistros 2o6 verbunden ist. Die Basis 226 des Transistors 225 ist mit Hilfe einer Diode 228 an den Kollektor 189 des Tran- * sistors 181 angeschlossen.
Die Regelung der an die Vorrichtung angelegten Spannung wird mit Hilfe einer Zenerdiode 229 gewährleistet, die zwischen den Polen 21 und 24 der G-leichstromquelle liegt. Eine aus einer Diode 23o und einem Widerstand 231 bestehende Reihenschaltung liegt zwischen dem positiven Pol 24 und dem Gleich-^ richter 3» während eine Diode 232 zwischen dem positiven Pol 24 und der Leistungsverstärkerstufe 7 geschaltet ist.
Die Pilterzelle 2 der soeben beschriebenen Vorrichtung weist die Besonderheit auf, daß sie asymmetrische Zeitkonstanten aufweist, d.h., daß sie ein Signal mit einer mehr oder weniger großen Verzögerung überträgt, je nach dem Sinn der Geschwindigkeitsänderung. Bei einer plötzlichen Beschleunigung der Radgeschwindigkeit wird die Zeitkonstante der Mlterzelle 2 durch die aus dem Widerstand 167, dem Widerstand 169 und dem Kondensator : 168 bestehende Einheit bestimmt, während bei einer Verzögerung : der Radgeschwindigkeit diese Zeitkonstante nur durch die aus dem
Widerstand 167 und dem Kondensator 168 bestehende Einheit be- stimmt wird, wobei die Diode 17o, in diesem Falle, den Kurz-
; schluß des Widerstandes 169 bewirkt.
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Die allgemeine Betriebsweise dieses Ausführungsbeispieles entspricht jener, die im Zusammenhang mit dem Blockschaltbild der Mg. 6 aufgezeigt worden ist.
Im Hinblick auf detailierte Beschreibung der Funktionsweise dieser Vorrichtung muß gesagt werden, daß die Diode 227 eine Entladung des Kondensators 216 auf den Übergang Kollektor-Emitter des Transistors 225 unmöglich macht und so verhindert, daß der Multivibrator 166 aus dem Gleichgewicht gerät. Die Diode 2o9 gewährleistet die Sperrung des Transistors 2o6, wenn der Transistor 225 leitend ist; diese Verbindung gestattet die ge- ; naue Auslösung der Kippstufe 6. Die Diode 222 gewährleistet die Übertragung von Impulsen in einer bevorzugten Richtung vom Kon-, densator 221 zur Basis 185 des Transistors 181, wodurch das In-ί stellunggehen der bistabilen Kippstufe bei der Unterspannungs- ; Setzung der Vorrichtung erleichtert wird. ;
Im Falle einer kurzen Unterbrechung der elektrischen j
Speisung, deren Dauer kürzer ist als die Ladezeit des Kondensa- j tors 194, wird eine außerordentlich schnelle Entladung dieses
Kondensators während der Dauer der Unterbrechung über den durch ■ den Widerstand 195 und die Diode 196 gebildeten Kreis gewähr-
; leistet. Dadurch wird vermieden, daß sich die Kippstufe 6 zu j
j Beginn der Inbetriebsetzung der Vorrichtung in einem schlecht j j bestimmten Übergangszustand befindet, insbesondere wenn die Vor-;
richtung unter Spannung gesetzt wird. j
Die Fig. 8 zeigt ein Verwendungsbeispiel der Vorrichtung bei einer plötzlich auftretenden Geschwindigkeitsverzögerung des Rades. Diese plötzliche Geschwindigkeitsverzögerung ist in der Fig. 8 durch die Kurve 253 dargestellt. Die in dieser Figur gezeigte unterbrochene Linie 234 deutet das Niveau der Diskriminationsschwelle an, welche mit Hilfe des Potentiometers 18o geregelt wird. Sobald die Verzögerung das Niveau 234 im
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Punkt 235 erreicht, löst der Multivibrator 166 die bistabile Kippstufe 6 aus und das Steuerorgan 8 wird fast gleichzeitig erregt. Diese Erregung erfolgt während einer Zeitdauer D1, deren Wert durch das Potentiometer 219 bestimmt wird. Daraufhin führt der Multivibrator 166 die Kippstufe 6 in ihren Ausgangszustand zurück, und zwar während einer Zeitdauer Dp» deren Wert
durch das Potentiometer 218 geregelt wird; das Steuerorgan 8 ist dann nicht mehr erregt. Dieser Zyklus, der durch den Multivibrator 166 gesteuert wird, hält an, solange die Amplitude der Verzögerung des Rades niedriger ist als das Niveau 234 (Punkt 236). Wenn der Übergang vom Punkt 235 zum Punkt 236 im Laufe einer Betriebsperiode erfolgt, so tritt der Schaltkreis 224 in Wirkung und führt den Multivibrator in seine Ausgangsstellung zurück.
Der Rhythmus der In- und Außerbetriebsetzung des Steuerorgans 8 wird genügend kurzzeitig gewählt, damit die aufeinanderfolgenden Luftablässe aus den Bremszylindern nicht eine vollständige Entleerung dieser Zylinder bewirken. Die Regelung der Zeitdauer D1 und D2* die einander gleich bzw. von einander verschieden sein können, wird so gewählt, daß man eine schnelle und wirkungsvolle Steuerung erhält.
In den vorhin beschriebenen Ausführungsbeispielen, ist die erfindungsgemäße Vorrichtung so geschaltet, daß sie vorzugsweise als Vorrichtung zum Verhindern des Gleitens oder Sperrens des Rades dient. Um die Vorrichtung zum Verhindern des Sohleuderns verwenden zu können, genügt es, die Polarität der Dioden im Gleichrichter 3 umzukehren. Diese Umkehrung der Polarität kann mit Hilfe eines Zusatzorgans automatisch erfolgen. Dieses Organ kann z.B. durch einen Vergleichsschaltkreis gebildet werden, der an den Ausgang des Drehstromgenerators angeschlossen ist und die Richtungsänderung der von diesem Generator gelieferten Spannung anzeigt. Die Umstellung dieser Vorrichtung für den
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letzten Verwendungszweck kann ebenfalls von Hand aus durchge-1 führt werden, z.B. nach dem Feststellen einer starken Druckän- ; derung in den Bremszylindern.
Die vorstehend beschriebenen und in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele begrenzen nicht den Erfindungsgegenstandj die Vorrichtung kann in verschiedenster Weise abge-
1 ändert werden, insbesondere was die G-rundschaltungen der Vor- ; richtung anbetrifft.
- Patentansprüche -
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Claims (1)

  1. Darf nicht geändert werden} α r ο η Q ο 0 '
    Patentansprüche
    1· Verfahren zum Verhindern "bzw. Vermeiden des Schlüpfens» Schleuder ns oder Sperrens eines Rades auf seiner Rollbahn, dadurch gekennzeichnet, daß man dem Richtungssinn der Geschwindigkeitsänderung des Bades feststellt; den Augenblickswert der Geschwindigkeitsableitung mit einem ersten Bezugswert vergleicht! das Steuerorgan der Bremse je nach dem Hichtungosinn der Gecchwindigkeitsändorung in oder außer Betrieb setzt» sobald der Wert der Geschwindigkeitsableitung größer ist als der Bezugswert} und daß man das Einwirken auf die Brensο solang« verändert, bis daß der Augenblickowert der Geschwindigkeitsableitung kleiner geworden ist als ein zweiter Bezugswert·
    2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dad man, sobald dl« Geschwindigkeitsänderung einen Augenblickswert aufweist der größer ist als der BezugßwGrt, zuerst sohnoll und dann langsam auf di« Bremseλ einwirktt wobei der Richtungsinn der Einwirkung anf die Bremse (Anliegen oder Lösen der Bremse) vom RioiuungBsin» dor Geschwindigkeitsänderung abhängt·
    3. Verfahren nach Anspruch t, dadurch gekennzeichnet, daß man, sobald die Geschwindigkeitsableitung eine Amplitude hat» deren Wert größer ist als der Beaugsivert, das Steuerorgan der Bremse abwechselnd» vorzugsweise regelmäßig, in schneller Aufeinanderfolge, in und außer Betrieb setzt·
    4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 3» dadurch g«~ kennzeichnet» daß die Dauer» während der das Steuerorgan der Bremse in oder außer Betrieb gesetzt ist» regelbar ist·
    BAD ORIGINAL
    - A2 -
    - A3· -
    5« Verfahren nach Anspruch 4» dadurch gekennzeichnet , daö die Zeitdauer, während der das Steuer· organ der Bremse in Botrieb ist» der Zeitdauer der darauffolgenden Außerbetriebsetzung des Steuerorgana gleich ist«
    6. Verfahren nach Anspruch 4» dadurch gekennzeichnet» daß die Zeitdauer, während der das Steuer· organ der Bremse in Betrieb ist» von der Zeitdauer, während der das Steuerorgan außer Betrieb ist, verschieden ist*
    7* Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 bis 6, gekennzeichnet durch einen Gleichspannungsgeber (1, 2* 3), der an das Fahrzeugrad (139 bzw. 147) angekuppelt 1st, eine Gleichspannung abgibt, dessen Amplitude der Drehgeschwindigkeit des Rades proportional ist, und der an einen Ableiter bzw· Differenzierschaltkreis (4) angeschlossen ist, und durch einen Signaldiskriminator (5) mit DoppelempfIndliohkeitsschwelle, der einerseits mit dem Ausgang des Ableiterschaltkreises (4) und andererseits mit dem Eingang einer bistabilen Sippstufe (6) verbunden ist» die eine Verstärkerstufe (7) steuert, welche an das Steuerorgan (8) für die Bremse des Hades (139 bzw· 147) angeschlossen ist»
    8» Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet » daß der Ausgang der Kippstufe (6) mit dem Eingang des Diskriminator (5) verbunden ist·
    9« Vorrichtung nach den Ansprüchen 7 und O, dadurch gekennzeichnet , daß ein Zeitgeber (9) an die Klemmen der Kippstufe (6) gelegt ist und zur Rückführung der letzteren in ihren Ausgangszustand dient·
    - A3 -
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    1ο· Vorrichtung nach Anspruch 7* dadurch gekenn zeichnet, daß der ßleichspannungsgeber aus einem Mehrphasendrehstromgenerator (1)* einen daran angeschlossenen Doppelgleichriehter (3) und leiner Filterselle (2) besteht.
    11. Vorrichtung nach Anspruch 7» dadurch gekenn· zeichnet» daß das Steuerorgan (3) der Bremse im wesentlichen aus einem Magnetventil (131 oder 132) bestehtt mit dessen Hilfe der Bremszylinder (133 bzw« 146) des ent«* sprechendem Kadea (139 bzw* 147) nit einer Druckluftquelle oder mit einem Zeitbehälter (141 bzw. 149) verbindbar ist, der über eine JDrosselbohrung (142 bzw. 15o) mit der Atmosphäre in Verbindung steht.
    12· Vorrichtung nach Anspruch 7» dadurch ge kenn* zeichnet* daß zwischen dem Ausgang dee Diakriminators (5) und dem Eingang der Kippstufe (6) ein Multivibrator (166) angeordnet ist» dessen Eingang außerdem alt Ausgang der Kippstufe gekuppelt ist·
    13· Vorrichtung nach den Ansprüchen 7 vaaä 12, dadurch gekennzeichnet » daß die Pilttraelle (2) Schaltung mit asymmetrischen Zeltkonstanten aufweist*
    BAD ORIGINAL
    109821/0097
    Leerseite
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