DE1905962A1 - Elektrisch betriebene Antriebseinrichtung - Google Patents

Elektrisch betriebene Antriebseinrichtung

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DE1905962A1
DE1905962A1 DE19691905962 DE1905962A DE1905962A1 DE 1905962 A1 DE1905962 A1 DE 1905962A1 DE 19691905962 DE19691905962 DE 19691905962 DE 1905962 A DE1905962 A DE 1905962A DE 1905962 A1 DE1905962 A1 DE 1905962A1
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switching
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capacitor
delay
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DE19691905962
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Sloan Albert Everett
David Gurwicz
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Ransomes Sims and Jeffries Ltd
Sevcon Engineering Ltd
Original Assignee
Ransomes Sims and Jeffries Ltd
Sevcon Engineering Ltd
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    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P7/00Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors
    • H02P7/06Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual dc dynamo-electric motor by varying field or armature current
    • H02P7/18Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual dc dynamo-electric motor by varying field or armature current by master control with auxiliary power
    • H02P7/24Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual dc dynamo-electric motor by varying field or armature current by master control with auxiliary power using discharge tubes or semiconductor devices
    • H02P7/28Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual dc dynamo-electric motor by varying field or armature current by master control with auxiliary power using discharge tubes or semiconductor devices using semiconductor devices
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    • HELECTRICITY
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    • H02P5/00Arrangements specially adapted for regulating or controlling the speed or torque of two or more electric motors
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    • Y02T10/72Electric energy management in electromobility

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Description

PATENTANWÄLTE β MÜNCHEN 2. HILBLESTRASSE 2O
sl.-lng. Stapf, 8 München 2, Hilbleslraße 20 ·
Unser Zeichen VII/My 18 1 37 D«*»» t · 6. Feb. 1969
Anwaltaakte 18 137
Sevcon Engineering Ltd., Team Valley, Gateshead 11, Go,
Durham/Großbritannien
und
Ransomes Sims & Jefferies Ltd., Naoton Works, Ipswich,
Suffolk/G-roßbritannien
"Elektrisch betriebene Antriebseinrichtung"
Die Erfindung betrifft eine elektrisch betriebene Antriebseinrichtung und insbesondere eine solche, bei welcher zwei elektrische G-leichstrommotoren mit verschiedener Antriebsenergie gespeist werden können.
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Es ist bekannt, daß die Differentialwirkung, welche beim Durchfahren einer Kurve mit einem Fahrzeug an den beiden angetriebenen Rädern erforderlich ist, duroh Verwendung zweier Gleichstrom-Hauptschlußmotoren erreicht werden kann, welche jeweils die in Betracht kommenden Räder antreiben. Diese Motoren sind so geschaltet, daß der in den beiden Motorankern fließende Strom ständig gleich ist. Zur Erreichung dessen werden vorzugsweise die beiden Anker der Motoren in Reihe an die· Energieversorgung angeschaltet. Im Fall eines langsamerlaufene des lcurveninneren Motors findet kein höherer Stromfluß duroh ihn statt, da der Strom duroh die entsprechend· Geschwindigkeitszunahme des kurvenäußeren Motors begrenzt wird. Das vorstehend beschriebene System beeitet jedoch den Nachteil aller derartigen Differentialsyeteme, daß» wenn eines der angetriebenen Räder seine Bodenhaftung verliert, der komplementäre Motor kein Antriebsdrehmoment erzeugen kann.
Es ist ein Ziel der Erfindung, eine einfache, elektrisch betriebene Antriebseinrichtung der vorerwähnten Art zu schaffen, bei welcher der oben erwähnte Nachteil überwunden wird.
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_ 5 - . ■ ■■.":
Weiter soll gemäß Erfindung eine verbesserte elektrisch betriebene Antriebseinrichtung geschaffen werden, /bei welcher zwei elektrische Gleichstrommotoren mit ver-— schiedener Antriebsenergie gespeist werden können.■'■__ ■■.
Gemäß Erfindung ist eine elektrisch betriebene Antriebs einrichtung vorgesehen, bei welcher zwei elektrische Gleichstrommotoren mit verschiedener Antrie"bsenergi"e gespeist'werden können. Die Antriebseinrichtung oder das Antriebssystem weist folgende Bestandteile auf: zwei elektrische Motoren, zwei Halbleiter-Schalteihrichtungen zum Anschalten und Abschalten der Motoren an eine bzw. von einer elektrischen Stromversorgung, einen elektrischen Steueroszillator zur Schaffung von jeweiligen Reihen von elektrischen Ausgangsimpulsen zur Steuer rung des Betriebs der Schalteinrichtungen, wodurch jeder elektrische Motor wiederholt an die elektrische Stromversorgung angeschaltet und von ihr abgeschaltet wird, und Einrichtungen zum Verändern des Zeitverhältnisses von Anschaltung an die und Abschaltung von der-, Stromversorgungseinrichtung für wenigstens einen der Motoren, so daß die jedem Motor zugeführte mittlere Energie verschieden gemacht wird. - --."-..-'"
Durch die Verwendung eines einzigen Oszillators zur Erzeugung von Impulsen für das Betreiben beider Sehalt- -909883/0349 ,. ■ .'.. > >\ ; ·. - ,■
einrichtungen wird die Schaltung der Antriebaeinrichtung oder des Antriebssystems sehr vereinfacht, wodurch sich eine Antriebseinrichtung ergibt, deren.Anlauf und Wartungskosten geringer sind.
Vorteilhaft weisen die Halbleiter-Schalteinrichtungen jeweilige Hauptthyristoren auf, welche in Reihe mit den elektrischen Motoren geschaltet sind.
Zweckmäßig weist die Einrichtung zur Veränderung des Zeitverhältnisses von Anschaltung an die und Abschaltung von der Stromversorgungseinrichtung von wenigstens einem der Motoren, so daß die jedem Motor zugeführte Energie verschieden gemacht wird, Impulsverzögerungsschaltungen auf, welche zwischen die Ausgahgsanschlüsse des Steueroszillators und die jeweiligen Thyristoren geschaltet sind, sowie Einrichtungen, um die Hauptthyristoren gleichzeitig umzuschalten, und Einrichtungen zur Veränderung der Verzögerung wenigstens einer der Verzögerungsschaltungen. Die Anordnung ist aber so getroffen, daß bei Veränderung der Verzögerung einer der Verzögerungsschaltungen in Bezug auf die andere das Anschalten eines der Hauptthyristoren zum Anschalten des ihm zugehörigen Motors an die Stromversorgung nach dem Anschalten des anderen Hauptthyristors erfolgt, so daß bei gleich-
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zeitiger Ums dialtong oder Umpolung der Hauptthyristoren einer von ihnen eine längere Zeitdauer leitend als der andere war. '
Vorteilhaft wird eine einzige Schaltung zum gleichzeitigen Umpolen oder Umschalten der Halbleiter-Schalteinrichtungen verwendet.
Die Erfindung schafft weiter eine Strombegrenzungsschal tung zur Begrenzung des Stroms durch parallelgeschaltete Schaltungszweige. Jeder Schaltungszweig weist eine in Reihe mit einer Halbleiter-Schalteinrichtung liegende last zum In-Reihe-Schalten mit einer elektrischen Gleichstrom-Stromversorgung auf, wobei der Schalteinrichtung Impulse zugeführt werden, welche ein aufeinanderfolgendes Anschalten der last an die Stromversorgung und Abschalten von der Stromversorgung bewirken. Die Strombegrenzungsschaltung beinhaltet jeweilige Fühl elemente zum Fühlen des in den parallelgesciialteten Zweigen bei Abschalten der.Halbleiter-Sehalteinrichtungen fließenden Stroma, Speisungen zum Speisen des ge-, fühlten Stroms zum Eingang einer Detektorschaltung und. Einrichtungen zur Verwendung des Ausgangs ,der Detektorschaltung zur Veränderung der frequenz/ oder Impuls- . breite der den .Halbleiter-Sehalteinrichtungen zugefühs?- :
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BADORIGiNAL
"ten Impulse, um dadurch die Strome durch die Lasten
zu steuern«
Zweckmäßig weisen die Fühlelemente jeweilige Sondenspulen auf, welche "benachbart zu den parallelen Zweigen angeordnet sind und in Gegenphasenbeziehung an den Eingang eines Vollweggleichrichters angeschlossen sind»
Der Ausgang des Vollweggleichrichters ist in Reihe mit
einer weiteren Spule zum Peststellen des Speisungsstroms an den Eingang der Detektorschaltung angeschlossen.
Gemäß Erfindung ist weiter ein Umschaltnetzwerk vorgesehen, um eine Mehrzahl von Haupt-Halbleiter-Sehalteinrichtungen gleichzeitig umzuschalten, von denen jede
geeignet ist, eine jeweils einer Halbleiter-Schalteinriohtung zugeordnete Last wiederholt an eine elektrische Speisung anzuschalten und von dieser abzuschalten. Das Umschaltnetzwerk beinhaltet einen Umschaltkondensator, Einrichtungen zum induktiven Laden des Kondensators und ferner Halbleiter-Schalteinriohtungen, wodurch der Umschaltkondensator an die Haupt-Halbleiter-Schalteinrichtungen angeschaltet werden.kann, wenn diese leitend sind, und wodurch diese Haupteinrichtungen in
Sperrichtung "betrieben und umgepolt werden.
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Während bei den nachfolgend beschriebenen Arten von Umschalt- oder Umpolungsnetzwerken die Lasten als Gleichstrom-Hauptschlußantriebsmotoren beschrieben sind, dienen die Netzwerke anderen Formen von Lasten. Zum Beispiel könnte eine Anzahl von Transformatoren oder anderen Lasten in einer vorbestimmten Folge erregt werden, indem jeweilige damit in Reihe liegende Thyristoren in den leitenden Zustand geschaltet werden, und die Thyristoren können dann gleichzeitig durch das einzige Umschaltnetzwerk umgeschaltet werden,,
Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezug auf die beigefügten Zeichnungen erläutert. \
Fig. 1 zeigt ein schematisehes Blockschaltbild eines elektrisch betriebenen Antriebssystems, welches für die Steuerung von elektrischen Gleichstrom'-motoren eines batteriebetriebenen Fahrzeugs- ver^ wendet wird.
Fig. 2 zeigt ein Schaltbild, aus welchem die Hauptbauteile des HauptStromkreises des Antriebssysteme von Fig. 1 ersichtlich sind,/
Fig. 3 zeigt ein Schaltbild der Hauptbauteile eineB in dem System von Fig.l verwendeten Steuer- Oszillators, wobei dieses Schaltbild auch eine in dem System von Fig. Ϊ verwendete Gesehwin- ■ .digkeitssteuerung enthalt.
Fig. 4 zeigt ein Schaltbild mit den Haupfbauteilen eines in dem. System von Figo 1 verwendeten Impulsbreitenreglers«
Fig. 5 zeigt ein Schaltbild von einer der beiden in dem System von Fig. 1 verwendeten Verzögerungsschaltungen, wobei die Schaltung auch Elemente einer Differentialeinheit aufweist, welche einen Teil des Systems von Fig. 1 bildet»
Fig. 6 zeigt eine Schaltung zur Begrenzung des Stroms durch die Motoren des in Fig« 1 gezeigten Systems.
Fig. 7 zeigen andere Arten von Umsehaltschaltungen, welbis 9
ehe in dem System von Fig. 1 verwendet werden können.
Gleiche Teile besitzen in den verschiedenen Figuren jeweils gleiche Bezugszeichen.
Zunächst wird auf Figo 1 Bezug genommen. Ein elektrisch betriebenes Antriebssystem wird zur Steuerung von G-leichstrom-Hauptschlußmotoren 1 und 2 eines durch eine Batterie 3 gespeisten Fahrzeugs verwendet. Mit den Motoren 1 und 2 sind jeweilige Hauptthyristoren 4 und 5 elektrisch in Reihe geschaltet. Jeder Hauptthyristor und sein zugehöriger Motor sind in Reihe mit der positives Potential führenden Leitung 6 und der negatives Poten-
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tial führenden leitung 7 der Batterie geschaltet. Die Steuerelektroden von jedem der Hauptthyristoren 4- und 5 sind mittels -Impülsverzögerungssohaltungen 8 bzw. 9 -an die Ausgangsanschlüsse eines Steueroszillators 10 angeschlossen» Der Steueroszillator 10 liefert rechteckige elektrische Impulse mittels der Impulsverzögerüngsschaltungen 8 und 9 jeweils zu den in Reihe mit den Fahrzeugmotoren liegenden Hauptthyristoren 4 und 5. Bine Geschwindigkeit3steuerungseinrichtung 11 liefert zu dem Steueroszillator eine veränderliche Spannung, so daß die Ausgangsimpulse von dem Steueroszillator und dadurch die Zeitdauer der Anschaltung von jedem der Motoren an die Batterie zur Zeitdauer der Abschaltung von dieser verändert werden. Ein ,Impulsbreitenregler oder Abschaltoszillator 12 beeinflußt eine Umsehaltschaltung 13 zum Abschalten der Hauptthyristoren 4 und 5. Von "der Um-Schaltungsschaltung 13 ist eine Rückkopplungsleitung zum Steueroszillator 10 und zur Impulsbreitenregelschaltung oder dem Abschaltoszillator 12 geführt»
Die durch eine oder beide Impulsverzögerungsschaltungen 8 und 9 hervorgerufene Verzögerung in der Speisung von Impulsen von dem Steueroszillator 10 zu den Thyristoren 4 und 5 kann mittels einer DIfferehtiaischaltung 14 verändert werden, welche ein veränderliphes potentio-
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meter aufweist. Die Einstellung des veränderlichen Potentiometers "bewirkt die .erforderliche Veränderung der durch die Schaltungen 8 und 9 hervorgerufenen Verzögerung. Bei der Anordnung von Fig. 1 wirkt das Potentiometer 14 zur Veränderung der Verzögerung von entweder der VerzÖgerungsschaltung 8 oder der Verzögerungsschaltung 9, während die Verzögerung der anderen Schaltung konstant gehalten wird. Das Geschwindigkeitssteuerungselement 11 wird durch das Beschleunigungspedal des Fahrzeugs betrieben, während die Differentialschaltung 14 durch die Drehung des Steuerrads des Fahrzeugs betrieben wird. Durch ein Niederdrücken des Beschleunigungspedals wird die Frequenz der den *Hauptthyristoren 4 und 5 zugeführten Impulse erhöht und dadurch die Geschwindigkeit des Fahrzeugs erhöht. Dagegen wird durch Drehen des Steuerrads die Differentialschaltung 14 so eingestellt, daß die Verzögerung entweder der dem Thyristor 4 oder der dem Thyristor 5 zugeführten Impulse erhöht wird.
Wie dies nachfolgend genauer erläutert wird, wird die Umpolungsschaltung 13 gleichzeitig durch die Schaltung 12 betrieben, um die Thyristoren 4 und 5 umzuschalten, und deshalb wird durch eine Verzögerung der den Hauptthyristoren 4 und 5 von entweder der Impulsverzögerungs-
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schaltung 8 oder der Impulsverzögerungsschaltung 9 zugeführten Impulse der mittlere Strom durch den mit dem; jeweiligen-Thyristor verbundenen Motor herabgesetzt. Dieser Motor läuft dementsprechend langsamer,und das Fahrzeug bewegt sich auf einer Kurvenbahn, wobei der langsamer laufende Motor das Antriebsrad des Fahrzeugs auf der Kurveninnenseite antreibt. Es ist augenscheinlich, daß die Geschwindigkeitssteuerungseinrichtung 11 die Frequenz der Impulse von dem Steueroszillator verändert und deshalb die Frequenz der den Steuerelektroden der Haupt thyristoren 4 und 5 zugeführten Impuls.« ändert. Diese Impulse werden durch den Betrieb des Im-, pulsbreitenreglers gleichzeitig umgepolt. Anstelle einer Änderung der Frequenz der Impulse ist es jedoch auch möglich, Impulse mit fester Frequenz und verähderlicher Impulsbreite zu verwenden. Zu diesem Zweck
würde der Steueroszillator zu den Verzägerungechaitun^ gen Impulse mit konstanter Frequenz liefern, welche, der durch die Verzögerungsschaltungen hervorgerufenen Verzögerung unterworfen, den Steuerelektroden der Thyristoren 4 und 5 zugeführt würden. Nach einer vorbestimmten Zeit nach Beginn der Übertragung eines Impulses von dem Steueroszillator zu den Verzögerungsschaltungen würde der Impulsbreitenregler gleichzeitig die Thyristoren 4 und 5 umschalten. ■
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In Fig. 2 sind die Hauptbauteile des Hauptstromkreises und der Umschaltschaltung gezeigt. Der Hauptthyristor
4 ist durch eine Reihenschaltung mit einer Diode 15» einer Spule 16, einem Thyristor 17 und einem Umpolungskondensator 18 geshüntet, während der Haüptthyristor
5 durch eine Reihenschaltung geshüntet ist, welche die. Bauteile 16 bis 18 und die in Reihe mit diesen Bauteilen liegende Diode 19 aufweist. Die Dioden 15 und 19 liegen auch in Reihe mit der Anode einer Diode 20, deren Kathode an die positives Potential führende Leitung.
6 der Batterie angeschlossen ist. Dementsprechend bilden die Dioden 15 und 20 den üblichen Freilaufdiodenzweig für den Motor 1, welcher während des Intervalls zwischen der Umschaltung des Thyristors 4 und des nächsten Impulses an seiner Steuerelektrode den Stromfluß durch" den Motor, aufrechterhält■> Das Diodensystem 19 und 20 dient in ähnlicher Weise als Freilaufzweig für den Motor 2. Der Umschalt- oder Umpolungskondensator 18 wird durch eine weitere Spule 21 und einen Thyristor 22 geshüntet. Zwischen die positives Potential führende Leitung 6 der Batterie und den Verbindungspunkt des Kondensators 18 und des Thyristors 17 ist eine Reihenschaltung geschaltet, welche einen Stromschalter 23 des Fahrzeugs, eine Diode 24 und einen Widerstand 25 aufweist.
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Am Beginn des Betriebs laßt ein- kurzzeitiges Schließen des Stromschalters 25 den Kondensator -18 sieh aufladen, wobei-seine" obere Platte -auf positivem Potential liegt* Ein von dem Steueroszillator an die Steuerelektrode des Thyristors 22 geführter Impuls läßt dann den Kon- > densator sieh umgekehrt aufladen, so daß seine, untere .
™ Platte bezüglich der oberen Platte positiv wird. Durch die Neigung der ladung-des Kondensators, sich oszillierend wieder umzukehren, wird der Thyristor 22 umgeschaltet. Die Zufuhr von den Impulsen von dem Steuerosziilä-■t'or zu den Steuerelektroden der· Thyristoren 4· und 5·" · mittels der Verzögerungsschaltungen 8/und 9 läßt durch dieMOtoren 1 und 2 einen Strom fließen, 'bis an'die ^ SteuereTektrode des Thyristors'17 durch die- Impulsbreitehregelschältung 12 ein Zündimpuls geführt wird, woraufhin die Thyristoren" 4- und 5 umgeschaltet werden;'"Derv-Kondensator 18 wird dabei" über die· Batterie 3 "entlädeh und dann über die Motoren T und 2, die Dioden:15"und '' 19, die Spule 16 und den Thyristor 17 vorwärts aufgeladen. Die Yorwärt sauf ladung des Kondensators erfolgt':" wegen der Anwesenheit de'ir'Sputie' 16 auf ein Potentialyif! welches geringfügig höher als'die Batterie spannung; 'fs f", an welchem Punkt der Stromfluß durch den Thyristor "17 :i'~ unter den Halte"wert .für jenen^ThyrisHrÖr faüt, welcher
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dementsprechend umgeschaltet wird. Ein nachfolgender, von dem Steueroszillator an die Steuerelektrode des Thyristors 22 geführter Impuls läßt bei dem. Kondensator 18 eine Ladungsumkehr auftreten· Ebenso führt der Steueroszillator Impulse über die Verzögerungsschaltungen 8 und 9 zu. den Steuerelektroden der Haupt thyristoren, um diese in den leitenden Zustand zu triggern,und der Betriebszyklus beginnt von neuem«
Es sind Kurzschlußschütze 26 und 27 vorgesehen, welche, wenn der durch die Motoren 1 und 2 und ihre zugehörigen Hauptthyristoren 4 und 5 fließende mittlere Strom einen Maximalwert besitzt, geschlossen werden, damit ein kontinuierlicher Stromfluß durch die Motoren geschaffen wird* Dies tritt bei einem vorbestimmten Niederdrücken des Beschleunigungspedale auf, und diese Schütze werden automatisch geöffnet, wenn das Pedal über das vorbestimmte Niederdrücken angehoben wird·
Ee wird nunmehr auf Pig. 3 Bezug genommen. In Fig. 3 sincf., die Hauptbauteile des Steueroszillators 10 gezeigt. Zwischen die positives Potential führende Leitung 6 und die negatives Potential führende Leitung 7 der Batterie sind ein.Widerstand 28, der Gesehwindigkeitssteuerwider- «*tand 11 und eine Zenerdiode 29 geschaltet. Eine weitere
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Zenerdio-de 30 liegt parallel zu dem Geschwindigfceitss1;euerangswiderstand 11* Uie Zeherdio&en 29 und 30; dienen zur Stabilisierung dier Spannungen d-er Schienen
31 bzw. 32. ZwIseilen jeder Schienetmä der-negatives Potential führenden Leitung der Batterie liegen Kondensatoren 53 und 34f welche etwa auf den Schienen 3f undi
32 auftretende Spaniiungsepitzen unt(6rdrüok:en«
D!er Schleifer 34 des Seschwindigkeitseteüerungawieterstanis 11 wird durch das Fußpedal dies Fahrzeuge verstellt und' er liegt Wb&r eine Siöte 55 &1m an die Basis eines pnp^iransistofB; 56 an< Ber dieses transistors ist an äie. negative's Pöten*isi
l&itmg 1J d'er Batterie 8Q&ß8(ftü,u886&t waMsmÜ an dlie Basist eamem p^p-fraMsistöref 5T aageist* l»i» Efoilttei äes fransieftöi*» 57 ίβΊ
5ß ai£ €£# Spaiinißigösöiileiii# 52 der Kollekte* äe& fracösde^öiie 5f ill aiii ne Seite eines KondensatOre angeschlossen, deseen andrere Söite an äi& negativ^eö lOten-iial fiihremi tung 7 der Batteriö; äng^eschlossefen; is"fe# Vfeön (Sie nungsdifiereiiz zwischen deas Schleifer· 54 uiiä; decr 52 Mit stabilisierter Spantiung zunimirtti! ^Qf wird; lOtential an dier Basis des iransistodis 5& zuaffiehnie*i<i negativ in B&smg auf die; ΒοΜ&άφ 52. Bas Pöte®Madi a
der Basis des Transistors 36 steuert das Potential an seinem Emitter und deshalb das Potential an der Basis des Transistors 37. Deshalb wird der Transistor 37 stärker in den leitenden Zustand gebracht, wenn das Potential am Schleifer 34 weiter unter das Potential der Schiene 32 fällt„ Wenn der Transistor 37 stärker leitend wird, wird der Kondensator 40 rascher geladen. Der Kondensator 40 bildet zusammen mit dem pnp-Transistor 41 und dem npn-Transistor 42 einen Kippgenerator. Zu diesem Zweck ist der Verbihdungspunkt des Kondensators 40 und des Kollektors des' Transistors 37 über einen Widerstand 43 an den Emitter des Transistors 41 angeschlossen, dessen Kollektor arr die'Basis des Transistors 42 angeschlossen' ist. Die Basis des Transistors 41 ist" an den Kollektor des transistors 42 angeschlossen und der Emitter des Transistors 42 ist ah'die negatives Potential 'führende"'leitung 7 der Batterie angeschlossen. Der" Verb'indühgspunkt der Basis des Transistors 41 und des Kollektors des Transistors 42 ist über einen Widerstand 44 an die Basis eines pnp-Transistors 45 angeschlossen, dessen Basis über einen Widerstand '46 an'die Schiene 31 mit stabilisierter Spannung angeschlossen ist. Der Emitter des Transistors 45 ist direkt an die Schiene 31 mit stabilisierter Spannung angeschlossen, während der Kollektor des Transistors 45
ύφϊί KA- A-Fi^ / ö BAD ORIGINAL *„
über einen Widerstand 47 und ä-ie Primärwicklung eines Transformators 48 an die. negatives Potential -führende Leitung 7 der Batterie angeschlossen iste Parallel zu dem Widerstand 47 und der Primärwicklung des Transformators 48 ist eine Diode 49 geschaltet. Parallel zur Sekundärwicklung des Transformators 48 liegen ein Widerstand 50. und eine Diode 51, wobei der Ausgang der Sekundärwicklung des.Transformators 48 zwischen die Steuerelektrode und die Kathodenelekt.rode eines Thyristors'-.52 'geführt ist,-,dessen Anode an die Anode des Thyristors. 22 zur Umkehr der Ladung.des Umsehaltkondensators .18: angeschlossen, ist. Ein,. Ausgang des Transi- v stors 45 ist zusätzlich zu jeder Verzögerungsschaltung 8 und 9 geführt.
Bei',einem vorbestimmten,.-Pegel der· Ladung-des Kandensa-.. tors. 40 .wird der Emitter des Transistors 4I positiv ., bezüglich seiner- B-as.ls,,:.. s-.o, daß de-r T_ransisto.r, 4] leätend wird und; in; d.em...Trans,istor 42;, :e>iu.^;-Baf.i.sst5o^aPili-;e.ßi;--..-..i..v%(. Wenn die" Transis-t-oren 4ί und 42 den leitenden „Zustand, einnehmen, wird der ^Kondensator. 4O.vräaQli_ entladen, speS,„ daß die Ba"sis ...des Transistors 45 negativ wird, und ein S'tromimpüls" durch den 5.ran9i-s^or..45/.g«.l^itet..-v/i^|,.!st.w?;lr' eher e-jliien"--Auogangsimpuls schafft, ;welcher auf die.Ji.erb -8 und. 9"· und^eibeiiso^auf;.ä.&B~Primär-
BAD ORIGINAL
wicklung des Transformators 48 geführt wird. Der demzufolge in der Sekundärwicklung des Transformators 48 auftretende Impuls führt den Thyristor 52 in den leitenden Zustand, wodurch auf die Steuerelektrode des Thyristors 22 ein Impuls geführt wird,- welcher diesen Transistor anschaltet und dadurch eine Ladungsumkehr bei dem Kondensator 18 herbeiführt« Es ist offensichtlich, daß die Folgehäufigkeit," mit welcher die Impulse auf die Steuerelektrode des Thyristors 22 geführt wer- - denf von der Ladegeschwindigkeit des Kondensators 40 abhängt. Demzufolge wird durch die Stellung dies Schlei fer» 34 die Impulsfrequenz des Steueroszillators 'bestimmt·
E* ist wichtig, daß der Kondensator 40 sich nicht entladen sollte» bie der Umschaltkondensator voll vorwärts· aufgeladen ist· Zar Sicherung dessen ist ein npn-Transistor 54 vorgesehen, dessen Kollektor-Emitter-Streoke parallel zu dem Kondensator 40 geschaltet ist. Die Basie des Transistor· 54 ist mittels eines Y/iderstands 55 an den Kollefct©!11 eines: pnp-Transistors 56 angeschlossen, dessen Emitter en die Jäpannuiigssehiene 3t mit ^sta bilisierter Spannung uend dessen Basis über einen Widerstand 57 und eine Diode? 58 an die Spannungsschiene 3t und über einen, ffideretand 59 an die negatives Potential
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führende leitung 7 der Batterie angeschlossen ist. Der Verbindungspunkt der Kathode des Thyristors 17 und dee Umschaltkondensators 18 ist über eine Diode 60 an die Basis des Transistors 56 und über eine Reihenschaltung mit einem Kondensator 61, einem Widerstand 62 und r ner Diode 63 an den Kollektor des Transistors 56 angeschlossen. Eine Diode 64 ist zwischen die negatives Potential führende Leitung 7 der Batterie und den Verbindungspunkt des Widerstands 62 und der Diode 63 angeschlossen. Wenn der«ümschaltkondensator 18 beginnt, sich vorwärts aufzuladen, verbleibt der Transistor 56 in einem leitenden Zustand, bis das Potential an seiner Basis das Potential der Schiene mit stabilisierter Spannung übersteigt. Während der Transistor 56 leitend ist, wird auf den Transistor 54 ein Basisstrom geführt, welcher deshalb den Kondensator 40 kurzschließt und seine· Ladung verhindert. Wenn der Transistor 56 nicht-leitend wird, halten die Bauteile 61 , 62 und 63 den Transistor 54 in einem leitenden Zustand, bis der Kondensator 18 voll vorwärts geladen ist. An diesem Punkt wird der Transistor 54 nioht-leit$nd und gestattet dadurch eine Ladung-des Kondensators 40.
In Pig. 4 ist der Impulsbreitenregler dargestellt. Die Kathode des Thyristors 17 ist über einen Widerstand 65
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an: die Basis eines npn-Transistors 66 angeschlossen, dessen Basis über einen Widerstand 67 an die negatives Potential führende Leitung 7 der Batterie angeschlossen ist. Der Emitter des Transistors 66 ist direkt an die negatives Potential führende Leitung 7 der Batterie angeschlossen, während sein Kollektor über einen Widerstand 68 an die Basis eines pnp-Transistors 69 angeschlossen ist. Ein weiterer Widerstand 70 verbindet die Basis des Transistors 69 mit der Schiene 32 mit stabilisierter Spannung. Die Emitter-Kollektor-Streoke des Transistors 69 ist in Reihe mit einer Diode 71 parallel zu einem Kondensator 72 geschaltet, weloher.in Reihe mit einem Widerstand 73 geschaltet isto Die Reihenschaltung mit dem Kondensator 72 und dem Widerstand 73 ist" zwischen die Schiene 32 mit stabilisierter Spannung und die negatives Potential führende Leitung 7 der-Batterie geschaltet. Der Kollektor des Transistors 69 ist über einen Widerstand 75 an den Emitter eines npn-Transistors 76 geschaltet, dessen Kollektor an die Basis eines pnp-Transistors 77 angeschlossen ist· Der Kollektor des Transistors 77 ist an die Basis des Transistors 76 angeschlossen. Der Emitter des Transistors 77 ist direkt an die Schiene 32 mit stabilisierter Spannung angeschlossen. Der Verbindungspunkt des Kollekr-
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tors des Transistors 77 und der Basis des Transistors 76 ist über einen Widerstand 78 an ein Ende der Primärrwicklung eines Transformators 79 angeschlossen* deren-..--.■■ anderes Ende an die Schiene 31 mit stabilisierter Spannung angeschlossen ist. Parallel zur Sekundärwicklung/ des Transformators 79 liegen ein Widerstand 80 und eine Diode 81, und der Ausgang der Sekundärwicklung des Transformators 79 ist zwischen die Steuerelektrode und die Kathodenelektrode eines Thyristors 82 geschaltet. Die Anode des Thyristors 82 ist über einen Widerstand 83 an die Anode des Thyristors 17 angeschlossen, während die Kathode des Thyristors 82 an die Steuerelektrode des Thyristors 17 angeschlossen ißt*
Nachfolgend wird der Betrieb der Impulsbreitenregel- ■ schaltung 12 erläutert. Solange sich die Verbindungsstelle der Kathode des Thyristors 17 und des ümschaltkondensätörs 18 auf einem positiven Potential befindet, wird der Transistor 66 in einem leitenden Zustand gehalten, wodurch der Transistor 69 in einem leitenden Λ Zustand gehalten wird, so daß der Kondensator 72 kurz-' geschlossen ist und sich nicht aufladen kann. Wenn Thyristor 22 in den leitenden Zustand gezündet wirdy*'^'Λ kehrt sich die ladung des Kondensators 18 um, so daß '" l· die Verbindungsstelle der Kathode des Thyristors 17 und
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des Umschaltkondensators 18 negativ in Bezug auf die negatives Potential führende leitung 7 der Batterie wird und der Transistor 66 somit nicht-leitend wird, wodurch auoh der Transistor 69 zu leiten aufhörte Der Kondensator 72 beginnt sich nun entsprechend der Zeitkonstante des Kondensators und des Widerstands 73 aufzuladen. Wenn das Potential an der Verbindungsstelle des Kondensators 72 und des Widerstands 73 auf einen vorbestimmten Punkt unterhalb des Potentiale der Schiene 31 mit stabilisierter Spannung fällt, d.h. das Potential an der Basis des Transistors 76, beginnt der Transistor 76 zu leiten und schaltet den Transistor 77 an, so daß der Kondensator 72 rasch entladen wird und ein Stromimpuls durch die Primärwicklung des Transformators 79 fließt. Die demzufolge an der Sekundärwicklung dee Transformators 79 erscheinende Spannung läßt den Thyristor 82 in den leitenden Zustand gelangen. Dadurch wird wiederum ein Züildimpuls erzeugt und auf die Steuerelektrode des Thyristors 17 geführt. Somit tritt ein gleichzeitiges Umschalten der Hauptthyristoren 4 und 5 auf, und der Umschaltkondensator wird erneut vorwärts aufgeladen. Es ist deshalb ersichtlich, daß der Steueroszillator, wenn er den Thyristor 22 in den leitenden Zustand übergehen läßt, tatsächlich den Impulabreiten-
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regler 12 synchronisiert hat,, um die Hauptthyristoren 4 und 5 um eine vorgegebene Zeit umzuschalten, nachdem . der Steueroszillator einen Impuls auf den Transformator 48 geführt hat. Die vorgegebene Zeit zwischen dem ■; Beginn des Leitendwerdens des Thyristors 22 und dem Umschalten der Hauptthyristoren 4 und 5 durch Leitendwerden des Thyristors 17 ist durch die Zeitkonstante, des Kondensators 72 und des Widerstands 73 der Impulsbreitenregelschaltung bestimmt.
In Fig. 5 ist die Impulsverzögerungsschaltung 8 gezeigt:. Diese ist der Impulsverzögerungsschaltung 9 gleich, npn-Transistoren 90 und 91 bilden einenmonostabilen Multivibrator. Zu diesem Zweck ist der Emitter des Transistors 90 dire.kt an die negatives Potential führende Leitung 7 der Batterie angeschlossen, während sein KoI- j lektor über einen Widerstand 116 an die Schiene 32mit stabilisierter Spannung angeschlossen ist· An die Basis des Transistors 90 sind in Reihe eine Diode 92, ein Kondensator 93» eine Diode 94 und ein Widerstand £|5 angeschlossen, wobei der Widerstand 95 an den Kollektor des Transistors 45 in der Steueroszillatorschaltung-angeschlossen i?t. Der Verbindungspunkt des Kondensators 93 und der Diode 94 ist über einen Widerstand 96,an
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die negatives Potential führende Leitung 7 der Batterie angeschlossen, und der Verbindungspunkt des Kondensa*- tors 93 und der Diode 92 ist über einen Widerstand 97 ebenfalls an die negatives Potential führende Leitung der Batterie angeschlossen. Der Kollektor des Transistors 90 ist über einen Kondensator 98 und eine Diode 99 an die Basis des Transistors 91 angeschlossen, dessen Emitter direkt an die negatives Potential führende Leitung der Batterie angeschlossen is"t<> Der Kollektor des Transistors 91 ist über einen Widerstand 100 und einen Kondensator 101 an die Basis eines pnp-Transistors angeschlossen. Der Verbindungspunkt des Kondensators und des Widerstands 100 ist über einen Widerstand 103 an die Schiene 32 mit stabilisierter Spannung angeschlossen. Der Kollektor des Transistors 91 ist über einen Widerstand 104 an die Basis des Transistors 90 angeschlossen. Auch die Verbindungsstelle des Kondensators 98 und der Diode 99 ist an die Schiene 32" mit stabilisierter Spannung über einen Widerstand 105. und eine Diode 106 angeschlossen. Der Emitter des Transistors 102 ist direkt an die Schiene 32 mit stabilisierter Spannung angeschlossen, während der Kollektor dieses Transistors über einen Widerstand 107 und die Primärwicklung .eines Transformators 108 an die negatives Potential führende Leitung 7 der Batterie angeschlossen
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ist. Parallel zur Sekundärwicklung des Transformators 108 liegen ein Kondensator 109, ein Widerstand 110 und eine Diode 111, und die Sekundärwicklung des Transformators 108 ist zwischen die Steuerelektrode und die Kathodenelektrode eines Thyristors 112 geschaltet. Die Anode des Thyristors 112 ist über einen Widerstand 113 und eine Parallelschaltung mit einem Widerstand 114 und einem Kondensator 115 an die Anode des Thyristors 4 angeschlossen. Die Kathode des Thyristors 112 ist an die Steuerelektrode des Thyristors 4 angeschlossen.
Nachfolgend wird der Betrieb der Verzögerungsschaltung erläutert. Im statischen Zustand des durch die Transistoren 90 und 91 gebildeten Multivibrators nimmt der Transistor 91 einen leitenden Zustand infolge der positiven Vorspannung seiner Basis über einen Widerstand 105 ein. Infolge des leitenden Zustande des Transistors 91 befindet sich sein Kollektorpotential im wesentlichen auf der negativen Seite der Batterie, so daß das Potential an der Basis des Transistors 90 ausreichend negativ ist, um den Transistor 90 im nicht-leitenden Zustand zu halten. Wenn der Steueroszillator einen Ausgangsimpuls erzeugt, wird dieser über den Widerstand 95, die Diode 94, den Kondensator 93 und die Diode 92 zur Basis des Transistors 90 übertragen. Dieser Impuls
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ist ein positiv verlaufender Impuls, und durch ihn wird der Transistor 90 kurzzeitig in den voll leitenden Zustand überführt. Da der Kondensator 98 über den Widerstand 116, wenn der Transistor 91 leitend warf voll aufgeladen würde, wird durch das Leitendwerden des Transistors 90 das Potential des Kollektors des Tranaistors 90 tatsächlich auf das der negativen Seite der Batterie gebracht, so daß der Verbindungspunkt der Dioden 106 und 99 und des Kondensators 98 negativ bezüglich der negativen Seite der Batterie wird. Somit wird der Transistor 91 abgeschaltet. Bas Potential des Kollektors des Transistors 91 wird somit positiv und spannt die Basis des Transistors 90 positiv vor, so daß der Transistor 90 infolge der positiven Speisung zur Basis des Transistors 90 über die Widerstände 103, 1OO und 104 voll angeschaltet wird. Der monostabile Multivibrator ist nun in seinen anderen Zustand gekippt, wobei der Transistor 90 einen voll-leitenden Zustand einnimmt und der Transistor 91 einen nicht-leitenden Zustand einnimmt. Dieser Zustand ist solange stabil, solange der Kondensator 98 seine Ladung beibehält, d.h. solange das an der Verbindungsstelle der Dioden 99 und 106 erscheinende Potential negativ bezüglich der negativen Seite der Batterie bleibt. Die Zeitkonstante,
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welche die Aufladung des Kondensators 93 auf Punkt steuert, bei welchem die Verbindungsstelle der Diode 99 und 106 nicht mehr negativ in Bezug auf die negative Seite der Batterie ist, wird durch den Kondensator 98 und den über dem Widerstand 105 erscheinenden effektiven Widerstand bestimmt. Am Ende dieser Zeitkonstante steigt das Potential an der Verbindungestelle der Dioden 106 und 99 auf einen Wert, bei dem der Transistor 91 wieder zu leiten beginnt. Wenn dies geschieht, hört die positive Speisung über die Widerstände 103, 100 und 104 zur Basis des Transistors 90 auf, da der Kollektor des Transistors 91 effektiv auf das Potential der negativen Seite der Batterie gebracht wurde, so daß der Transistor 90 abgespaltet wird. Wenn der Transistor 91 wieder zu leiten beginnt, fällt das Potential an der Verbindungsstelle der Widerstände und 103 steil ab, so daß durch den Kondensator 101 ein Impuls zur Basis des Transistors 102 übertragen wird. Der Transistor 102 wird somit kurzzeitig in einen leitenden Zustand überführt, und ein Impulsstrom fließt durch die Primärwicklung des Transformators 108. Der dabei in der Sekundärwicklung des Transformators 108 auftretende Spannungsimpuls überführt den Transistor 112 in den leitenden Zustand, wodurch auf die Steuerelektrode des Thyristors 4 ein Impuls geführt wird,
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weloher den Thyristor in den leitenden Zustand schaltet. Ein gleicher Betrieb tritt bei der Impulsverζögerungsschaltung 9 auf.
Es ist deshalb augenscheinlich, daß Jedes Impulsverzögerungenetzwerk 8 und 9 einen Impuls liefert, um den zugehörigen Haupttransistor 4- oder 5 um eine gegebene Zeitdauer naoh Erzeugung des Impulsββ von dem Steueroeaillator in den leitenden Zustand au überführen, und die Zeitverzögerung !wischen der I»pulse*eeuguag tob dem Steuerossiilator und der Abgabe «in·· Iapulses duroh dl· Veraögerungssohaltung 8 oder die Versögerungs- ■ chaltung 9 iet duroh eine Zeitkonatante gegeben, und zwar im fall der Veriögerungasohaltung 8 duroh diejeni ge des Kondensators 98 und dee über dem Wideretand 105 erscheinenden effektiven Widerstand» und im falle der VerzögerungsBChaltung 9 duroh diejenige der entsprechen den Schaltungselemente. Der über dem Widerstand 105 und dem entsprechenden Widerstand der Verzögerungeschaltung 9 erscheinende effektive Widerstand wird duroh den Be trieb der Differentialsohaltung 14 gesteuert. Jener Teil der Differentialsohaltungs 14» weloher auf die Verzögerungseohaltung 8 einwirkt, weist einen Transistor 120 von der pnp-Bauart auf. Der Kollektor des Transi-' store 120 ist'ak die Verbindungsstelle des Wideretanä·
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105 und der Diode 106 angeschlossen, während der Emitter des Transistors 120 über ein nichtlineares Netzwerk 121 an die Schiene 32 mit stabilisierter Spannung angeschlossen ist. Die Basis des Transistors 120 ist über einen Widerstand 122 an die Schiene 32 mit stabilisierter Spannung und ferner an den Kollektor eines npn-Transistors 123 angeschlossen. Der Emitter dta Transistor· 123 ist über einen Widerstand 144 an di· negativ·· Potential führend· Leitung 7 der Batterie anfeaoblossen· Di· Basis de» tr anal store 123 iit tt··* eine Diode 124 as dtn Schleifer tin·· iteue?un§eeo1entioaetere 12$ anfeeohlossen, welooae wieohen Ai* fahiese 32 m%% stabilisierter Spannung und di· negative» Potential führend· leitung 7 dar latterle geaohaltet ia*.
Wenn der Treneietor 120 Toll leitenden Zuetand einniaat, ■o iet der über des fideretand 105 erioheinende effelctiT· Wideret»nd der Wideretand der Parallelaohaltung au· Widerstand 105 und nlohilinearem Kekawerk 121. Wenn der Transistor 120 einen nlefct-leitenden Zustand einniurfc, ·ο erecheint über dee Wideretand 105 kein Wider« stand, und der in Reihe mit dem Kondensator 98 liegen- ' de effektiv· Widerstand ist derjenige de· Widerstand· 105 allein· Der Tranalstor 120 wird durch den Tranei-
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stör 123 in den leitenden Zustand gebracht. Wie dies ersiohtlioh ist, kommt der Eingang für die Basis des Transistors 123 von dem Schleifer des Spannungepotentiometers. Wenn der Schleifer eine Mittelstellung einnimmt, wird ein Potential an die Basis des Transistors 123 angelegt, und der in diesem Transistor fließende Strom ergibt sich durch die Spannung am Schleifer des Potentiometers geteilt durch den Wert des Widerstands 144· Dieser Strom läßt in dem Traneistor 120 einen Ba-sisetrom fließen, wodurch der Transistor 120 in einen leitenden Zustand überführt wird. Wenn der Schleifer des Steuerungspotentiometers 125 so bewegt wird, daß sein Potential fällt, werden der Transistor 123 und deshalb auch der Transistor 120 zunehmend abgeschaltet. Für den Grenzfall, daß das Potential des Schleifers dasjenige der negativen Seite der Batterie ist, wird der Transistor 123 voll abgeschaltet und somit auch der Transistor 120 früher abgeschaltet. Demgemäß wird durch Veränderung des Potentials an der Basis des Transistors 123 der über dem Widerstand 105 auftretende effektive Widerstand verhindert. Somit wird die Verzögerung zwisehen der Erzeugung des von dem Steueroszillator zur Vermögerungsschaltung 8 gelieferten Impulses und des von der Schaltung 8 zur Steuerelektrode des Haupt-
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thyristors 4 gelieferten Impulses verändert.
Die die Verzögerungssohaltung 9 beeinflussende Differentiälsohaltung ist im wesentlichen derjenigen gleich, welche in Bezug auf die Verzögerungseohaltung 8 beschrieben wurde. " -
Die durch die Impulsverzögerungsschaltung 8 oder die Impulsverzögerungsschaltung 9 bewirkte Impulsverzögerung ändert sich nicht linear mit der Änderung des Steuerwinkels. Deshalb und wegen derNichtlinearität des -Impulsverzögerungsnetzwerks ist das nichtlineare Netzwerk 121 vorgesehen. Dieses Netzwerk kann einfach aus einem spannungsgesteuerten Widerstand oder auch aus einer Widerstandskette bestehen, welche sich von der Schiene 32 erstreckt, wobei Dioden- und Widerstandszweige in Abständen entlang der Widerstands/kette in den Emitter des Transistors 120 einspeisen und'auch in den Emitter eines dem Transistor 120 entsprechenden Transistors einspeisen, welcher einen Teil der der Impuls-Verzögerungsschaltung 9 zugehörigen Differentialschaltung bildet. Nichtlineare Netzwerke der beschriebenen Art sind "bereits bekannt und "brauchen deshalb nicht besehrieben zu werden. . <
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Dain.it eine Überlastung der Hauptthyristoren 4 und 5 vermieden wird, muß eine Begrenzung des Stroms durch diese gesohaffen werden. Aus Fig. 6 ist die Art und Weise ersichtlich, in weloher diese Strombegrenzung geschaffen wird. Bei umschaltung der Hauptthyristoren erscheint über jedem der Thyristoren eine Spannungsspitze mit einer Größe (abzüglich der Batteriespannung) proportional dem bei Umschalten des Thyristors fließenden Strom. Die über den Thyristoren 4 und 5 auftretende Spannungsspitae läßt infolge wechselseitiger Induktion in den jeweiligen Sondenapulen 130 und 131* welche benachbart zu dem in Reihe mit den entsprechenden Thyristoren geschalteten Leiter angeordnet sind, einen Strom fließen. Die beiden Sondenspulen 130 und 131 sind gegenphasig an den Eingang einer Vollweggleichrichterbrüoke 132 angeschlossen, deren Ausgang in Reihe mit einer weiteren Sondenspule 133 (welohe Änderungen in dem Hauptbatteriestrom fühlt und benachbart zu dem an die Batterie angeschlossenen Hauptstromleiter 7 angeordnet ist) an den Eingang einer Strombegrenzungsdetektorschaltung 134 angeschlossen.ist. In der Schaltung 134 werden die negativen Spitzen, welche beim Ansehalten der Thyristoren 4 und 5 auftreten, entfernt, während die beim Abschalten dieser Thyristoren auftretenden Spitzen verstärkt und mit einer von
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einer stabilisierten Quelle, wie etwa einer Zenerdiode, erhaltenen Normalspannung verglichen werden. Es ist augenscheinlich, daß, wenn die beiden Motorströme gleich sind, der Eingang des Vollweggleiohrichters Null ist und der auf den Strombegrenzungsdetektor 134 geführte Ausgang nur derjenige der Sondenspule 133 in der Nähe der Batteriehauptleitung 7 ist. Der Strombegrenzungsdetektor ist dabei so eingestellt, daß er auf eine gegebene Spannung anspricht. Wenn in den beiden Motoren verschiedene Ströme fließen, ist der liagang von den Sondenepulen 130 und 131 an die Vollweg^- gleiohriohterbrüoke nicht Null, und dieser Eingang wird infolge der Wirkung der Grleiehriehterbrücke 132 zu dem Strom in der Spule 133, welche Änderungen des Batteriestrome fühlt, addiert, und die Eingangsspannung für den Strombegrenzungsdetektor 134 nimmt zu. Die Ausgangsspannung des Strombegrenzungsdetektors wird auf den Steueroszillator 10 geführt, welcher Impulse zu J den Hauptthyristoren führt, und wenn die Ausgangsspannung von dem Strombegrenzungsdetektor über einen vor?- bestimmten Wert ansteigt, beginnt die Frequenz des , Steueroszillators abzunehmen, wodurch der aus der Batterie gezogene Strom abnimmt. Für den Grenzfall, daS der von einem der Motoren gezogene Strom Null· i^t* bei dem Buroh-Fahren einer engen Kurve der Fall sein
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kann, ist die Eingangsspannung für den Strombegrenzungsdetektor 134 die Summe aus der Spannung der Sondenspule 133t welche Änderungen des Batteriestroms fühlt, und der gleichgerichteten Spannung in den Sondenspulen 130 oder 131» welche das Schalten der in Reihe mit dem anderen Motor liegenden Hauptthyristoren feststellt. Bei diesem am Strombegrenzungsdetektor anliegenden Eingang erzeugt dieser einen Ausgang^, welcher den Batteriestrom auf einen zweckmäßigen, siehe-· ren Anteil seines vorherigen Wertes begrenzt, d.h. seinen Wert, wenn beide Motoren gleichmäßig Strom von der Batterie ziehen.
Bei einer abgewandelten Ausführungsform des beschriebenen Strombegrenzungssystems können nur zwei Sondenspulen verwendet werden, wobei die Spulen jeweils einem der Hauptthyristoren zugeordnet sind und nicht miteinander verbunden sind. Die Spulen sind jeweils an eines von Impulsverzögerungsnetzwerken angeschlossen, welche jeweils einem der Hauptthyristoren zugehören. Es ist augenscheinlich, daß eine Stromänderung in einer der Sondenspülen das zugehörige Verzögerungsnetzwerk, in welchem dae Spulensignal mit einem Bezugssignal Verglichen wird, die Breite der zu dem zugehörigen Hauptthyristor gelieferten Impulse; ändern laßt.
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Wenn der Spulenstrom über einen vorbestimmten Wert ansteigt, wird die Impulsbreite des Zündimpulses für ~ den Hauptthyristor verringert und damit der mittlere Strom durch den entsprechenden Motor herabgesetzt.
Die gleichzeitige Umschaltung der in Reihe mit den jeweiligen Motoren liegenden Hauptthyristoren kann auf andere Weise als die beschriebene erfolgen, wobei einige solche Möglichkeiten nunmehr beschrieben werden.
Es wird nunmehr auf Fig. 7 Bezug genommen. Eine Kondensatorladespule 150 liegt in Reihe mit der Batterie, zur Bildung eines Zweiges, zu welchem parallelgeschaltete Arme parallel liegen, welohe jeder einen der Motoren und 2, welche durch die übliohen, sogenannten Freilaufdioden geehuntet sind, und in Reihe damit die zugehörigen Hauptthyristoren 4 oder 5 aufweisen. Zu dem duroh die Batterie und die Kondensatorladespule gebildeten Zweig liegt parallel ein Brückennetzwerk aus vier Thyristoren 151, 152, 153 und 154. An die Thyristoren der Brücke ist ein Kondensaetor 155 so angeschaltet, daß, wenn die Thyristoren in jedem Paar von gegenüberliegenden Armen der Brücke einen leitenden Zustand einnehmen, ein Leitweg in Reihe mit der Batterie und der
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Spule 150 geschaffen ist, welcher -aufeinanderfolgend den Thyristor in einem Arm des Paars von gegenüberliegenden Armen der Brücke, den Kondensator 155 und den Thyristor in dem anderen Arm von dem Paar einander gegenüberliegender Arme der Brücke aufweist»
Die Schaltung arbeitet wie folgtι Zuerst werden die Brüoktnthyriitortn, a.B. die Thyriotoren 151 un4 152, τοπ gtgtnübtrlifftndtn Armen der Brückt durch auf ihre S teuer elektroden duroh ein*n iep*r»ten 0·»111·ΐοϊ· geführte Impulee gleichseitig In den leitenden Zuetand geführt· Der Kondensator 155 wird somit induktiv vorwärts auf einen Spannungewert oberhalb desjenigen der Batterie aufgeladen, und nach Abschluß dee ladevorgangs werden die beiden den Ladestrom führenden Brückenthyristoren gelösoht. Dann werden die Hauptthyristoren 4 und 5» welohe jeweils in Reihe mit den Motoren 1 und 2 liegen, entweder gleichzeitig oder aufeinanderfolgend in den leitenden Zustand gebracht, wie dies oben beschrieben ist. Die Brüokenthyristaren 153 und 154.des anderen Paars von gegenüberliegenden Brückenarmen wer-» den dann gleichzeitig durch auf ihre jeweiligen Steuerelejfctroden von ,dem separaten Steueroszillator geführte Impulse in den leitenden Zustand gebracht. Die negativ
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aufgeladene Seite des Kondensators wird somit an das an did Motorparallelschaltungen angeschlossene Ende der Spule 150 angeschlossen. Infolge der hohen Imps- danz der Spulen während der ümschaltdauer spannt der Kondensator die den Motoren zugehörigen Thyristoren 4 und 5 umgekehrt vor* wodurch sie wirksam und gleichzeitig umgeschaltet werden· Ber Kondensator 155 wird dann induktiv in umgekehrter Pflricifltims auf iintn Über demjenigen der BaVUsi* liegende» aufgeladen, und wtnn 4er Eon4«n*a*Qr atiaen voUtn gekel^rten ladungszustand trreioiit, werden die den $Uokladungestrom führenden Thyriator«& gelöscht. Dieser Torgang wird dann wiedernolt, und somit i»b daß die Umaohaltong der Hauptthyrietoren gl durch ein einziges Umaohaltnetawerk bewirkt wird· Si« Freilaufdioden dienen in bekannter Art dazu, den Stromfluß in den Motoren während der Sauer zwiaohen ien Impulsen aufrechtzuerhalten, und verhindern auoh, d*S die Seibatinduktivität der Motoren «linen StroiafluB f durch die Häuptthyristoren während deren Umaohaltdauer aufrechterhält. . ': "■■' ' '·■ ' - ' ν..- ' _: ' rr -" '*'-': "-'
Es wl^nunÄc^hr auf dae in Fig» 8 gezeigt· netztweric Bezug genommen. Die in Hiiha mit dar
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Seite der Batterie geschaltete Induktivität weist die Primärwicklung 16& eines Transformators auf, und parallel zu dem Reiiienechaltungszweig aus Batterie und Primärwicklung des Transformators ist ein Reihenzweig mit einem Kondensator 161, einer Diode 162 und der Sekundärwicklung des Transformators 163 geschaltet, wobei die Diode vorgesehen ist, um ein'Entladen des Kondensators zu verhindern. Parallel zur Diode 162 und der Sekundärwicklung 163 des Transformators liegt ein wei-. terer Thyristor 164. Wie- schon vorher sind die parallelgeschalteten Arme, welche jeweils einen der Motoren und den ihm zugehörigen Hauptthyristor enthalten, parallel zu dem Reihenschaltungszweig mit der Batterie 3 und der Spule 160 geschaltet, welche in diesem Fall die Primärwicklung des Transformators ist. Diese Schaltung arbeitet wie folgtt Der Batteriestromimpule, welcher von beiden Motoren 1 und 2 oder von einem von ihnen aufgenommen wird, wenn einer oder beide Haupttransistoren 4 und 5 leitend werden, wird unter Transformierung dazu verwendet, den Kondensator 161 zu laden, so daß die an die Primärwicklung 160 des Transformators angeschlossene Kondensatorplatte negativ geladen wird, während die ander« Platte des Kondensators, welche über die Diode 162 an die Sekundärwicklung des Transformators angeschlossen ist, positiv geladen wird. Die Größe der
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Kondensatorladung hängt von dem Batteriestrom und den Transformatoreharakteristiken ab. Der Thyristor 164 wird dann durch einen an seine Steuerelektrode von einem separaten Oszillator geführten Impuls in den leitenden Zustand überführt. Im leitenden Zustand verbindet der Thyristor die positive Platte des Kondensator« mit der negativen Seite der Batterie, so daß die andere Platte des Kondensators negativ bezüglich der negativen Seite der Batterie wird. Dies wird infolge der Selbstinduktivität der Primärwicklung des Trangforma-· tors ermöglicht, welche bei dieser Frequenz eine hohe Impedanz besitzt. Wenn die Kondensatorplatte» welche an die "Primärwicklung 160 des Transformators angeschlossen ist, auf ein negatives Potential geführt wird, werden die Hauptthyristoren 4 und 5 negativ vorgespannt und deshalb gleichzeitig umgeschaltet. Dieser Vorgang wird dann wiederholt, wenn einer oder beide Hauptthyristoren wieder im leitenden Zustand sind. Es kann zweckmäßig sein, die Diode 162 durch einen zusätzlichen Thyristor zu ersetzen, welcher durch Zünden in den leitenden Zustand gebracht wird, wenn einer oder beide Haupt— thyristoren Λ und 5 durch einen Impuls von dem die Hauptthyristoren steuernden Oszillator oder von einem separaten Oszillator in den leitenden Zustand gebracht
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werden. Wenn anstelle der Diode ein zusätzlicher Thyristor vorhanden ist, wird jede Mögliohkeit eines Kurzsohließens der Sekundärwicklung des Transformators während des Umsehaltens, d.h. während des Leitens des weiteren Thyristors 164 vermieden. Das Kurzschließen der Sekundärwicklung des Transformators, wie dies an sich bekannt ist, führt zu einer vernachlässigbaren Induk- , tivität in der Primärwicklung, wohingegen eine hohe Primärinduktivität während des Umsehaltvorgangs wesentlich ist.
Aus Mg. 9 ist. ein weiteres Umschaltnetzwerk ersieht=· lieh. Eine erste Spule 170 ist in Reihe mit der positiven. Seite der Batterie geschaltet. Parallel zu dem Zweig mit der Batterie und der ersten Spule sind Zweige parallelgeschaltet, von denen jeder einen der Motoren 1 oder 2 in Reihe mit seinem zugehörigen Häuptthyristor 4 oder 5 aufweist. Jeder Motor ist nach der Darstellung mit den bekannten sogenannten Freilaufdioden 171 oder geshuntet, welche normalerweise einer induktiven Laet zugeordnet sind, um ein Aufrechterhalten des Stromflusses in Jedem Motor zwischen dem Umschalten und dem erneuten Zünden des zugehörigen Hauptthyristors zu sichern«
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Parallel au dem Zweig mit der Batterie 3 und des ersten Spule 170 ist eine Reihenschaltung mit einem weiteren Thyristor 173 und einem Kondensator 174 geschaltet, wobei parallel zu dem Kondensator ,eine Reihenschaltung mit einem Thyristor 175 und einer zweiten Spule 176 liegt. I1Ur den Betrieb soll angenommen werden, daß die Hauptthyristoren 4 und 5 anfänglich nichtleitend sind und daß der weitere in Reihe mit dem Kondensator 174.liegende Thyristor 173 von einem separaten Oszillator in den leitenden Zustand gesteuert wird· Der Kondensator 174 wird somit mittels der ersten Spule 170 und des weiteren Thyristors 173 auf einen Wert oberhalb der Versorgungsspannung aufgeladen· Wenn der Kondensator 174 sdine volle Ladung erreicht* wird der weitere Thyristorj-173 gelöscht· Die Hauptthyristoren A und f werden dann entweder gleichzeitig oder aufeinanderfolgend durch den Steueroszillator in einer bereits vorher beschriebenen Weiee in den leitenden Zustand gebracht. Uift- etliche Zeit,bevor oder nachdem die Hauptthyristörön in den leitenden Zustand überführt wurden, witd der in Reihe mit der zweiten. Spule 176 liegend· ; Thyristor 175 entweder durch den die Hauptthyristoren steuernden Oszillator oder durch einen separaten Oszillator in den leitenden Zustand gesteuert. Der Konden« " eat or 174 wird somit durch die zweite Spule umgekehrt
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aufgeladen, und wenn er seine volle umgekehrte Ladung erreicht, wird der-in Reihe mit der zweiten Spule liegende Thyristor 175 gelöscht. Nach dem Ende einer feststehenden Zeitdauer wird der weitere Thyristor 173, welcher in Reihe mit dem Kondensator liegt, wieder in den leitenden Zustand überführt, so daß die umgekehrte Ladung des Kondensators an die Batterie und die erste Spule angelegt wird. Dadurch wird das Potential an der Verbindungsstelle des weiteren Thyristors 173 und der ersten βρμίβ 170 so umgedreht, daß die Dioden 171 und 172, welche die Motoren shunten, und die Hauptthyristoren 4 und 5 wirksam negativ vorgespannt werden, wodurch die Hauptthyristoren gleichzeitig umgeschaltet werden* Der Kondensator wird dann durch die Batterie und die. erste Spule 170 mittels des weiteren Thyristors
173 wieder aufgeladen, und der Ablaufzyklus wiederholt sich dann wieder.
Es sei darauf hingewiesen, daß die Schaltung gemäß Fig·2 gegenüber der Anordnung von Fig. 9 den Vorteil besitzt, daß die Ladung des Umschaltkondensators 18 nicht von der Last abhängig ist, wie dies bei dem Umschaltkondensator
174 der Anordnung gemäß Fig. 9 der Fall ist. Ebenso wird die Ladung des Umschaltkondensators 18 in nützlicher Weise dazu verwendet, Energie zu den Motoren zu speisen,
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was bei der unter Bezug auf Fig» 9 beschriebenen Sohaltung nicht der Fall ist. Die Schaltungaanordnung gemäß Fig. 2 und insbesondere die gemeinsame Diode 20 verhindern es, daß die Batterie kurzgeschlossen werden kann.
Für Fachleute ist es offensichtlich, daß» obgleich das insbesondere unter Bezug auf die Fig. 1 bis 5 beschriebene Fahrzeugantriebssystem eine Versorgung von zwei Motoren mit verschiedener Antriebeenergie schafft» indem die Antriebsenergie für einen Motor konstant gehal- ' ten wird, wohingegen die Antriebsenergie des anderen Motors verändert wird, die Schaltung auch vorteilhafir so angepaßt sein könnte, daß, wenn die Energie für einen Motor erhöht wird, die .dem anderen Motor zugeführte Energie entsprechend herabgesetzt wird und umgekehrt·
Obgleich die vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele unter Bezug auf die Steuerung von Antriebsmotoren von elektrisch angetriebenen Fahrzeugen beschrieben wurden, ist die Erfindung in gleicher Weise in Fällen anwendbar, bei welchen die Steuerung irgendeines elektrisch betriebenen Antriebssystems erforderlich ist, in welchem, zwei elektrische Gleichstrommotoren vorhanden sind, welche unter bestimmten Arbeitsbedingungen mit verschiedener Antriebaenergie gespeist werden müssen. So kann"z.B."
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die unter Bezug auf die Fig. A bis 5 beschriebene Aueführungeform sehr einfach so angepaßt werden, daß sie die elektrischen Motoren eines Gabelstaplers steuert, weloher einen einzigen Antriebsmotor und einen Motor zum Antreiben der hydraulischen Pumpe besitzt» welche den Betrieb der Hilfseinrichtungen des Fahrzeugs, z.B. da» Anheben und Absenken der Last, das Kippen des öabeltraggerüates und so weiter bewirkt. Für diese Anwendung der Erfindung wird der Fußsteuerwiderstand 11 durch einen voreingestellten Widerstand ersetzt, weloher den Steueroszillator auf seine maximale Frequenz einstellt· Anstelle des Potentiometers 125 sind dann zwei separate■ Potentiometer vorgesehen, von denen das eine den Eingang des !Transistors 123 der Verzögerungssohaltung 8 und das andere den Eingang eines entsprechenden Transistors der Verzögerungeschaltung 9 steuert. Der Schleifer eines Potentiometers, z.B. des Potentiometers 125» ißt mit der Fußsteuerung des Fahrzeuge gekuppelt, und da der Steueroszillator so eingestellt ist, daß er mit seiner maximalen Frequenz arbeitet, ist die Anfangseinstellung des Fußsteuerungepotentiometere so getroffen, daß eine maximale Verzögerung zwischen der Erzeugung eines Impulses durch den Steueroszillator und dem Zündimpule von der Verzögerungssohaltung 8 für den Thyristor
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4 gesohaffen wird. Dadurch ergibt sich eine geringetmögliohe Impulsbreite für den Antriebsmotor, und bei einem weiteren niederdrücken des Fußpedals wird die Verzögerung zunehmend vermindert und dadurch die Impulsbreite vergrößert/bis schließlich keine Verzögerung mehr vorhanden ist und der Antriebsmotor bei maximaler Impulsbreite und maximaler Frequenz arbeitet.
Der Schleifer des dem Potentiometer 125 entsprechenden Potentiometers, das der Verzögerungsschaltung 9 zugehört, ist mit dem Hydraulikhebel des Fahrzeugsgekuppelt. Die Aufangseinsteilung des Hydraulikhebels ist wieder so getroffjen, daß sich eine maximale Verzögerung zwischen der Erzeugung eines Impulses durch den Steueroszillator und dem Anlegen eines Impulses von der Verzöge runge si ehalt ung 9 an den Hauptthyriator 5 ergibt. Eine zunehmende Verschiebung dee Hebels setzt dann die Verzögerung herab und erhöht demgemäß die impulsbreite, so daß dem Pumpenmotor mehr Energie zugeführt wird und der Pumpdurchsatz von Hydraulikflüssigkeit demgemäß
-."'■■■■"■■■■ ' ) erhöht wird.
Wie dies leicht ersichtlich ist, kann die Geschwindigkeit der beiden Motoren gleichzeitig oder unabhängig verändert warden.
- 46 909883/0349, .
Eine andere Anwendung der eben beschriebenen Ausführungsform der Erfindung ist bei den Antriebsmotoren eines Kettenfahrzeugs gegeben, bei welchem separate Motoren die Geschwindigkeit der Ketten an den Jeweiligen Seiten des fahrzeuge steuern. Bei diesem Beispiel würden die beiden mit den Verzögerungsschaltungen 8 und 9 zusammenwirkenden Potentiometer mit den jeweiligen Hebeln gekuppelt sein, welche gleichzeitig oder unabhängig betätigt werden könnten. Es ist offen-, sichtlich, daß damit ein Kettenfahrzeug geschaffen werden kann, welches in wenig mehr als seiner eigenen Länge wenden kann· .
Für Fachleute ist es augenscheinlich, daß die oben beschriebenen Antriebssysteme anstelle für die Steuerung von Gleichstromhauptsehlußmotoren für die Steuerung von Gleichstrommotoren verwendet werden können, deren Drehzahl durch Steuerung ihrer Feldkreise anstelle der Ankerkreise erfolgt. v -
Patentansprüche:
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Claims (1)

190S962
' Patentansprüche*
1. Elektrisch betriebene Antriebseinrichtung, bei welcher zwei elektrische Gleichstrommotoren Mt verschiedener Antriebsenergie speisbar sind, gekennzeichnet durch zwei elektrische Motoren, zwei Halbleiter-. Sehalteinrichtungen, um die Motoren jeweils an die elektrische Speiseeinrichtung anzuschalten und von der elektrischen Speiseeinrichtung abzuschalten, einen elektrischen Steueroszillator zur Schaffung jeweiliger fieihen von elektrischen Ausgangsimpulsen, um dadurch die Schaltr einrichtitngen wiederholt jeden elektrischen Motor an die elektrischen Speiseeinrichtungen anschalten und von den elektrischen Speiseeinrichtungen abschalten zu lassen, und Einrichtungen zur Veränderung des Yerhältnisses der Zeit von Anschaltung an die und Abschaltung von den Speiseeinrichtungen für wenigstens einen der Motoren, so daß die jedem Motor zugeführte mittlere Energie verschieden gemacht wird.
2. Antriebssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Halbleiter-Schalteinrichtungen jeweilige Haupt thyristor en aufweisen," welche in Reihe mit den elektrischen Motoren geschaltet sindο
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3. ·■ Antriebssystem nach Anspruch 2, daduroh gekennzeichnet» daß die Einrichtungen zur Veränderung dt· Verhältnisses der Zeit von Anschaltung an die und Abschaltung yon der Speiseeinrichtung von wenigstens einem der Motoren, um die.jedem Motor zugeführte Energie verschieden zu machen, Impulsverzögerungsschaltungen aufweisen, welche zwischen den Ausgangsansohltissen des Steueroszillators und den jeweiligen Thyristoren vorgesehen sind, daß ferner Einrichtungen zum gleichzeitigen Umschalten der Hauptthyriatoren und Einrichtungen zur Veränderung der Verzögerung von wenigstens einer der Verzögerungeschaltungen vorgesehtn sind, wobei di# Anordnung so getroffen ist, daß bei Verändern der Verzögerung von einer Verzögerungsschaltung in Bezug auf die ; andere Verzögerungseohaltung das Anschalten eines Hauptthyristprs zum Anschließen des diesem Thyristor zugehörigen Motors an die Speiseeinrichtung nach dem Anschalten des anderen Hauptthyristorβ stattfindet, so daß bei gleichzeitigem Umschalten der HauptthyriBtoren iljaMir eine längere Zeitdauer leitend als der ander· war*
4« Antriebssystem nach Anspruch 3, daduroh gekennzeichnet, daß eine einzige Schaltung mit einem Umsohalt-. kondensat or zum gleichzeitigen Umschalten der Haupt- -
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thyristoren verwendet ist, wobei der Entladungsweg des Umschaltkondensators während des Umschaltens die Motoren und jeweilige Dioden in den Freilaufzweigen der Motoren einschließt«
5. Antriebssystem nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Steueroszillator so zur Lieferung eines Impulses zum Betrieb der Einrichtung zum gleichzeitigen Umschalten der Hauptthyristoren geeignet ietg daß die Umschalteinriohtungen in einen Zustand versetzt werden, um die Umschaltung nach einer vorbestimmten Zeit nach Lieferung des Impulses von dem Steueroesillator stattfinden zu lassen*
6» Antriebssystem nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß Impulebreitenregeleinrichtungen vorgesehen sind» welche nach Lieferung dee Impulses von dem Steueroezillator zu den Umaehalteinrichtungen so getriggert werden, dafl nach einer vorbestimmten Zeit die Umschalteinrichtungen zur gleichzeitigen Umschaltung der Haupt-
thyristoren betrieben werden.
7· Antriebssystem nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Impuleverzögerungseehaltungtn nichtlineare Schaltungseinrichtungen aufweisen,
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welche zum Hervorrufen einer Änderung in der durch jede Schaltung hervorgerufenen Verzögerung proportional zur Änderung in dem die Verzögerungeänderung verursachenden Element geeignet sind.
8. Antriebssystem nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Motoren des Antriebssystems die Antriebsmotoren eines Fahrzeugs umfassen, dessen Geschwindigkeit durch Einrichtungen gesteuert wird, welche zur Steuerung der Frequenz des Steueroszillatore geeignet sind, und dessen Steuerung durch Einrichtungen gesteuert wird, welche zur Veränderung der von wenigstens einer der Verzögerungeschaltungen hervorgerufenen Verzögerung geeignet sind·
9· Antriebssystem nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Motoren des Antriebssyatems einen Eahrzeugantriebsmotor und einen weiteren Motor umfassen, und daß die Frequenz des Steueroszillatore auf einen feststehenden Maximalwert voreingestellt ist, wobei die Geschwindigkeit jedes Motors unabhängig durch die Bewegung eines Glieds gesteuert wird, welches zur Veränderung der durch die diesem Motor zugehörige Impulsverzögerungsschaltung hervorgerufene Verzögerung dient.
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1O# Antriebssystem nach Anspruch 9> dadurch gekennzeichnet, daß der Fahrzeugantriebemotor eine Kette eines Kettenfahrzeugs antreibt, und daß der andere Motor die andere Kette des Fahrzeugs antreibt·
11. Antriebssystem nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Fahrzeug ein Industrieförderwagen ist, und daß der andere Motor zum Antrieb* von Hilfeeinriohtungen des Förderwagens verwendet wird.
12. Strombegrenzungsschaltung zur Begrenzung des durch die parallelgeschalteten Schaltungezweige fließenden Stroms, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Schaltungszweig in Reihe mit einer elektrischen Gleichstrom-Speisung liegend eine Last mit einer in Reihe dazu geschalteten Halbleiter-Schalteinriohtung aufweist, welcher Impulse zugeführt werden, welche ein aufeinanderfolgendes Anschalten der Last an die Speisung und Abschalten der Last von der Speisung bewirken, daß die Strombegrenzungsechaltung jeweilige Fühlelemente zum Fühlen des Stroms in den parallelgeschalteten Zweigen beim Abschalten der Halbleiter-Sehalteinrichtungen aufweist, daß Speisungseinrichtungen zum Übertragen des gefühlten Stroms zum Eingang einer Detektorschaltung vorgesehen sind, und daß Einrichtungen vorgesehen sind,
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um den Ausgang yon der Detektorschaltung zur Veränderung der Frequenz oder der Impulsbreite der Impulie zu verwenden, welohe den Halbleiter-Sohalteinrichtungon zugeführt werden, um dadurch die Ströme duroh die Lasten zu steuern.
13· Schaltung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Fühlelemente jeweilige Sondenspulen, enthalten, welche benachbart zu den parallelgeschalteten Zweigen angeordnet sind und in Gegenphasenbeziehung an den Singang eines Vollweggleichriohters gesohaltet sind, dessen Ausgang in Reihe mit einer weiteren Spule zum t , Fühlen des Speisungsstroms an den Eingang der Detektor- , schaltung angeschaltet ist·
14. ■Umsohaltnetzwerk zum gleichzeitigen Umschalten einer Mehrzahl von Haupt-Halbleiter-Sohalteinriohtungen, von denen jede dazu geeignet ist, eine jeder Halbleiter-Sohalteinrichtung zugehörige last an eine elektrische Speisung anzuschalten und von der elektrischen Speisung abzuschalten, gekennzeichnet duroh einen Umeohaltkondensator, Einrichtungen zum induktiven Aufladen des Kondensators und weitere Halbleiter-Sohalteinriohtungen, woduroh der Umsohaltkondensator an die Haupt-Halbleiter«*
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ORIGINAL INSPECTED
Schalteinrichtungen anschaltbar'ist, wenn diese leitend sind, wodurch die Vorspannung der Haupt-Halbleiter-Schalteinrichtungen umgekehrt wird und diese umgeschaltet werden.
15. Umsehaltnetzwerk nach Anspruch 14 zum gleichzeitigen Umschalten einer Mehrzahl von Hauptthyristor-Sehalteinrichtungen, dadurch gekennzeichnet, daß im Entladungszweig des Umaehaltkondensatorθ während der Umschaltung die Lasten und jeweilige nur in liner Richtung leitende Einrichtungen in den Freilaufzweigen der Lasten enthalten sind.
16. Umsphaltnetzwerk naoh Anspruch 14 oder 15, daduroh gekennzeichnet, daß Einrichtungen zur Umkehr der Ladung des Umschaltkondensators und zusätzliche Thyriatoreinriohtungen vorgesehen sind, welche zum umgekehrten Aufladen des Umsohaltkondeneators in den leitenden Zustand versetzbar sind» woduroh eine Umschaltung der
Hauptschalteinrichtungen bewirkt wird·
17· Umschaltnetzwerk naoh Anspruch 14 oder 15» dadurch gekennzeichnet, daß dtr Uasohaltkondensator induktiv über die Sekundärwicklung eine» Transformator« aufgeladen wird, dessen frimärwioklung während der Um-
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schaltung hohe Impedanz aufweist«
a.
18· Umschaltnetzwerk nach Anspruch 14 oder 15» dadurch gekennzeichnet, daß der Umschaltkondensator über eine erste Spule aufgeladen wird und einen Rückzweig aufweist» in welchem in Reihe ein weiterer Thyristor und eine zweite Spule liegen, wobei 'der weitere !Thyristor und die zweite Spule parallel zu dem Umschaltkondeneator liegen.
19· Umeohaltnetzwerk nach Anspruch 14 oder 15» daduroh gekennzeichnet» daß eine Srückensohaltung aus Thyristoren in Reihe mit einer Spule zum Aufladen des Umsohaltkondensatore vorgesehen ist, welcher in die Brücke geschaltet ist, wobei die Anordnung so arbeitet, daß die Thyristoren in Paaren von gegenüberliegenden Armen aufeinanderfolgend leitend gemacht werden, wodurch der Umschaltkondeneator abwechselnd Torwarts aufgeladen und dann an die Hauptβehalteinrichtungen angelegt wird, wobei seine Polarität zum Umschalten der Einrichtungen geeignet ist»
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Sr
Leerseite
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