DE1580940C3 - Vorrichtung zum Unterdrücken bzw. Beseitigen von Schleudervorgängen an unabhängig voneinander angetriebenen Treibradsätzen von Schienentriebfahrzeugen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung der im Oberbegriff des Anspruchs 1 näher bezeichneten Art. Eine derartige Vorrichtung ist bekannt (DT-PS 03 814).

Die bekannte Vorrichtung arbeitet in der Weise, daß bei leichtem Schleudern eines von mehreren unabhängig voneinander angetriebenen Treibradsätzen ein Befehl zum Sanden des schleudernden Treibradsatzes gegeben wird, während bei starkem Schleudern das Sanden beendet und die Antriebsleistung zurückgenommen wird. Bei einer weiteren bekannten Schleuderschutzvorrichtung (DT-AS 11 75 263) wird bei Auftreten eines Schleudervorganges unmittelbar die Antriebsleistung zurückgenommen und gleichzeitig ein eventuell vom Lok-Führer gesteuertes Sanden unterbrochen, um Getriebe- und Gelenkwellenschäden infolge ruckartigen Abbremsens der schleudernden Treibradsätze zu verhindern. Bei beiden bekannten Vorrichtungen werden Gegenmaßnahmen an den Treibradsätzen grundsätzlich erst dann eingeleitet, wean ein Schleudern bereits aufgetreten ist., ν

. :' Die- Aufgabe der; Erfindung besteht darin, nach Wegen zu suchen, die noch nicht schleudernden Treibradsätze vorsorglich zu sanden, wenn sich der Schienenzustand verschlechtert.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeicher^des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Eine vorteilhafte Ausführungsform der Vorrichtung nach Anspruch 1 ist in dem Anspruch 2 gekennzeichnet.

Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung werden die

'ifxfiOQfii leicht ^schleudernden Treibradsätze vorsorglich

gesandet, wodurch beim Schleudern eines vorlaufenden

.15 Treibradsatzes weitgehend das Schleudern der weiteren .Treibradsätze vermieden wird, ohne daß dadurch die Zugkraft des Schienenfahrzeuges wesentlich verringert oder die Kraftübertragungsbauteile überlastet würden.

. : In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung schematisch dargestellt.

In einer Lokomotive mit zwei von je einem Motor 1 bzw. la angetriebenen Treibradsätzen 2 und 3, von denen je ein Treibradsatz neben mindestens einem weiteren, tosen Radsatz in je einem, in der Zeichnung nicht dargestellten Drehgestell angeordnet ist, ist für jeden Treibradsatz 2 bzw. 3 eine gleich ausgebildete Schleuderschutzvorrichtung 4 bzw. 5 vorgesehen. In der einfachsten Ausführungsform wird diese Vorrichtung von je einem mit dem Treibrädsatz 2 bzw. 3 gekuppelten ■ ■■■- Gleichstromgenerator 6 bzw. 6a gebildet, in dessen über . ι die Klemmen 7 und 8 bzw. 7a und 8a der Schleuderschutzvorrichtung 4 bzw. 5 geführten Anker-

. Stromkreis 9 bzw. 9a ein Differenzierkondensator 10 bzw. 10a, ein hochempfindliches, aber schwach verstärkendes Relais 11 bzw. lla mit einem Vorwiderstand 12 bzw. 12a geschaltet ist. Über den Relaiskontakt 13 bzw. 13a ist ein Erregerstromkreis 14 bzw. 14a eines weiteren, wenig empfindlichen, aber hochverstärkenden Relais 15 bzw. 15a geführt, der über die Klemmen 16 bzw. 16a der Schleuderschutzvorrichtung 4 bzw. 5 an den negativen Pol einer Netzleitung angeschlossen ist. Der Schaltkontakt 19 bzw. 19a des Relais 15 bzw. 15a ist mit einer Klemme 20 bzw: 20a verbunden, während der mit dessen Schaltbrücke ständig verbundene Schaltkohtakt 21 bzw. 21a zusammen mit dem Erregerstromkreis 14 bzw. 14a über eine Klemme 22 bzw. 22a an den positiven Pol der Netzleitung angeschlossen ist.

Die Wirkungsweise der Schleuderschutzvorrichtungen 4 und 5 ist folgende:

Der Gleichstromgenerator 6 bzw. 6a gibt bei gleichbleibender Fahrgeschwindigkeit der Lokomotive eine konstante Spannung ab, wodurch sich der Differenzierkondensator 10 bzw. 10a auflädt; damit fließt kein Ladestrom im Ankerstromkreis 9 bzw. 9a. Durch den Kondensator 10 bzw. 10a und eine entsprechende Bemessung des Vorwiderstandes 12 bzw. 12a wird erreicht, daß die bei normaler Fahrgeschwindigkeitsänderungen der Lokomotive erzeugten Spannungs- bzw. Stromänderungen des Gleichstromes im Differenzierkreis 10 bzw. 10a das Relais 11 bzw. lla nicht zum Ansprechen bringen.

Wenn jedoch ein Schleudern der Treibräder 2 bzw. 3 auftritt, so entstehen im Ankers.tromkreis 9 bzw. 9a große Spannungs- bzw. Stromänderungen, die das Relais 11 bzw. lla zum Einschalten ihrer Schaltbrücken bringen, Hierdurch wird die Erregung des Relais 15 bzw. 15a eingeschaltet und ein Schaltimpuls den Klemmen 20

bzw. 20a zugeführt, der eine oder mehrere, hier nicht näher erläuterte Gegenmaßnahmen wie Sanden und Vermindern der Motordrehzahl auslöst.

Um zu vermeiden daß beim Schleudern eines Treibradsatzes 2 bzw. 3 auch der andere Treibradsatz 3 bzw. 2 ins Schleudern gerät, wozu durchaus die Neigung besteht und wodurch eine unerwünschte Zugkraftunterbrechung hervorgerufen würde, ist zusätzlich eine Schaltvorrichtung 23 vorgesehen. Diese Schaltvorrichtung ist von einander gleich ausgebildeten und symmetrisch zueinander angeordneten Schaltungshälften 23a und 23b gebildet. Jede dieser Hälften besteht aus einem Schaltschütz 24 bzw. 24a, dessen Erregerstromkreis 25 bzw. 25a unter Nachschaltung eines Vorwiderstandes 26 bzw. 26a an die Klemme 27 bzw. 27a dieser Schaltung sowie über die Klemme 28 an die negative Netzleitung angeklemmt ist. Das Schaltschütz 24 bzw. 24a ist mit zwei Schaltbrücken 29 und 30 bzw. 29a und 30a versehen. Über die obere Schaltbrücke 29 bzw. 29a wird ein eine Diode 31 bzw. 31a, einen Kondensator 32 bzw. 32a und einen Schutzwiderstand 33 bzw. 33a enthaltender Stromkreis 34 bzw. 34a geführt, der einerseits an die Klemme 28 der negativen Netzleitung und andererseits an die Klemme 37a der Schaltvorrichtung 23 angeschlossen ist.

Beim Einschalten des Schaltschützes 24 bzw. 24a wird mittels der oberen Schaltbrücke 29 bzw. 29a der den Kondensator 32 bzw. 32a und den Schutzwiderstand 33 bzw. 33a enthaltende Teil des Stromkreises 34 bzw. 34a über den die Diode 31 bzw. 31a enthaltenden Teil des Stromkreises an den Erregerstromkreis 25 bzw. 25a angeschlossen, während bei unerregtem Schaltschütz 24 bzw. 24a die Schaltbrücken 29 und 29a mittels einer Verbindungsleitung 37 miteinander und mit der positiven Netzleitung verbunden sind. Die untere Schaltbrücke 30 bzw. 30a verbindet beim Einschalten des Schaltschützes 24 bzw. 24a die Klemme 36 bzw. 36a der Schaltvorrichtung 23 mit der positiven Netzleitung. Schließlich sind noch Verbindungsleitungen 38 und 38a vorgesehen, welche den von der Klemme 27 bzw. 27a ausgehenden Erregerstromkreis 25 bzw. 25a mit jeweils einem zwischen dem Vorwiderstand 26 bzw. 26a und der Erregerwicklung des entsprechenden Schaltschützes liegenden Anschlußpunkten 39 bzw. 39a verbinden.

An die Klemme 27 bzw. 27a der Schaltvorrichtung 23 ist ferner eine Leitung 40 bzw. 41 angeschlossen, die zu einem Kraftstoffregler 50 bzw. 49 für den Antriebsmotor la bzw. 1 führt. Weiterhin ist die Klemme 16 der Schleuderschutzvorrichtung 4 über eine Leitung 42 mit der negativen Netzleitung und der Klemme 16a der Schleuderschutzvorrichtung 5 verbunden. Von der Leitung 42 zweigen vier Abzweigleitungen 43 bis 46 ab. Von diesen Abzweigleitungen führt die Abzweigleitung 43 zum Magnetventil einer Sandungsvorrichtung 47 für den Radsatz 3, die Abzweigleitung 44 zum Magnetventil einer Sandungsvorrichtung 48 für den Radsatz 2, die Abzweigleitung 45 zum Kraftstoffregler 49 für den Antriebsmotor 1 und die Abzweigleitung 46 zum Kraftstoff regler 50 für den Antriebsmotor la, wodurch somit diese Geräte an die negative Netzleitung angeschlossen werden. Die Stromzuführung zu den Magnetventilen der Sandungsvorrichtungen 47 und 48 erfolgt über an die Klemme 36 bzw. 36a angeschlossene Leitungen 51 bzw. 51a und zu dem Kraftstoffregler 49 bzw. 50 über an die Klemme 20 bzw. 20a der Schleuderschutzvorrichtung 4 bzw. 5 angeklemmte Leitungen 52 bzw. 52a.

Die Wirkungsweise der Schaltvorrichtung 23 ist folgende:

Wenn der in Bezug auf die Fahrtrichtung des Schienenfahrzeuges vordere Radsatz, beispielsweise Radsatz 2, schleudert, so werden zur Vermeidung des Schleuderns des zweiten Radsatzes 3 die durch die Schleuderschutzvorrichtung 4 erzeugten und an der Klemme 20 abnehmbaren Steuerimpuls zur Einleitung der Gegenmaßnahmen über die Leitung 41 der Klemme 27a der Schaltvorrichtung 23 zugeführt und das Schaltschütz 24a zum Anziehen deren Schaltbrücken 29a und 30a gebracht. Die Schaltbrücke 29a schließt den Stromkreis 34a, wodurch sich der vorher aufgeladene Kondensator 32a über die Diode 31a entladen kann und das Schaltschütz 24a eine Zeitlang im Einschaltzustand festhält. Über die Schaltbrücke 30a, die Klemme 36a und über die Leitung 51a wird die positive Netzspannung dem Magnetventil der Sandungsvorrichtung 47 zugeführt und daher der Radsatz 3 auf die Einschaltdauer des Schaltschützes 24a gesandet. Der Kondensator 32a ist so bemessen, daß dessen Kapazität ausreicht, den Sandevorgang so lange aufrecht zu erhalten, daß der Schleudervorgang des Radsatzes 3 unterdrückt wird. Da die von der Schleuderschutzvorrichtung 4 erzeugten Steuerimpulse nur der Sandungsvorrichtung 47 des zweiten Radsatzes zugeführt werden, unterbleibt das Sanden des Radsatzes 2. Infolge des Schließens des Relais 15 wird jedoch der Stromkreis von der positiven Netzleitung über die Leitung 53, die Klemme 22, die Schaltbrücke des Relais 15 und ferner über die Klemme 20 und die Leitung 52 zum Kraftstoffregler 49 geführt und hierdurch die Drehzahl des Antriebsmotors 1 vermindert, wodurch Schäden an den Zugkraftübertragungsorganen, insbesondere an den Kardanwellen, vermieden werden. Die Entladung des Kondensators 32a wird dadurch gewährleistet, daß dieser Kondensator über den Schutzwiderstand 33a stets an die negative Netzleitung angeschlossen ist.

Tritt während des vorbeschriebenen Sandens des Radsatzes 3 ein Schleudern dieses Radsatzes ein, so daß die Schleuderschutzvorrichtung 5 Steuerimpulse erzeugt, so werden diese von der Klemme 20a über die Leitung 40 der Klemme 27 auf die Erregerwicklung des Schaltschützes 24 und weiter über die Überbrückungsleitung 38 der Erregerwicklung des Schaltschützes 24a zugeführt. Durch das hierdurch bewirkte Anheben der Spannung auf der negativen Seite des Schaltschützes 24a wird dessen Erregung geschwächt und dieses Schaltschütz ausgeschaltet. Damit wird das Sanden des Radsatzes 3 sofort unterbrochen und nunmehr das Schaltschütz 24 eingeschaltet und der Radsatz 2 gesandet. Die beiden Vorwiderstände 26 und 26a verhindern hierbei ein Kurzschließen der Steüerspannung durch den Anschluß der positive Steuerimpulse führenden Verbindungsleitung 38 an die negative Netzleitung. Durch die Dioden 31 und 31a wird verhindert, daß die Kondensatoren 32 und 32a von den jeweiligen Steuerimpulsen positiv aufgeladen werden.

Die Erfindung kann auch bei solchen Schienentriebfahrzeugen angewendet werden, die mehr als zwei angetriebene Radsätze aufweisen. In diesem Fall wird an das Schaltschütz der Schaltvorrichtung für den nachlaufenden Radsatz die Schleuderschutzvorrichtung für den weiteren Radsatz bzw. die weiteren Radsätze mit angeschlossen. Durch eine einfache Umschaltvorrichtung kann bei einem Fahrtrichtungswechsel die Schleuderschutzvorrichtung an das andere Schaltschütz angeschlossen werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Unterdrücken bzw. Beseitigen von Schleudervorgängen an unabhängig voneinander angetriebenen Treibradsätzen von Schienentriebfahrzeugen, unter Benutzung elektrischer Steuerimpulse, die von den Geschwindigkeitsänderungen der Treibradsätze beim Einsetzen des Schleuderns abgeleitet sind, mit einer Einrichtung zum Einleiten des Sandens der Treibräder und zur Drehzahlyerminderimg _des_:;Antriebsmotors, wobei ein das Schleudern] des In b^zug auf die;f ahrtrieh:-'; tung vorderen "Treibrädsatzes "anzeigendes Schleudersignal die Drehzahl < des zugeordneten Antriebsmotors vermindert und gleichzeitig das Sanden dieses Treibradsatzes verhindert bzw.; falls dieser Treibradsatz gerade gesandet..wird,«das Sanden unterbricht, dadurch gekennzeichnet, daß vom gleichen Schleudersighäl ein Befehl zum Sanden der noch nicht schleudernden nächlaufenden Treibradsätze abgeleitet ist.. ,..-_;„...>.. ■■;···-,.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der jedem Treibradsatz eine die elektrischen Steuerimpulse von den Geschwindigkeitsänderungen des betreffenden Treibradsatzes ableitende Schleuderschutzvorrichtung zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß eine aus zwei symmetrisch zueinander angeordneten, gleichausgebiideten Schaltungshälften (23a, 236) bestehende Schaltvorrichtung (23) vorgesehen : ist, .daß jede Schaltungshälfte ■ (z. B. 23a) einerseits mit einer zugeordneten Schleuderschutzvorrichtung (z. B. 4) sowie mit dem Antriebsmotor (z. B. 1) des von der zugeordneten Schleuderschutzvorrichtung (z. B. 4) überwachten Treibradsatzes (z. B. 2) und andererseits mit der Sandungsvorrichtung (z. B. 48) eines Treibradsatzes (z. B. 3) verbunden ist,, welcher von der mit der anderen Schäituhgshälfte (z. B. 23b) verbundenen Schleuderschutzvorrichtung (z. B. 5) überwacht wird und daß die beiden Schaltungshälften (23a, 23b) derart ausgebildet sind, daß eine von der zugeordneten Schleuderschutzvorrichtung durchgeschältete Schaltungshälfte gesperrt wird, sobald die der anderen Schaltungshälfte zugeordnete Schleuderschutzvorrichtung anspricht und die andere Schaltungshälfte durchschaltet.