DE1940560C3 - Vorrichtung zur Drehzahlsteuerung eines Gleichstrommotors mit mehreren Schaltschutzen - Google Patents
Vorrichtung zur Drehzahlsteuerung eines Gleichstrommotors mit mehreren SchaltschutzenInfo
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Description
Mittel ein im wesentlichen konstantes Drehmoment. Jas die Zugkraft des Fahrzeugs liefert, obwohl sich
jer Momentanwert des Ankerstroms ändert. Fine derartige Änderung der Zugkraft beim Schliejd
Shlhü i jd f
änderung inioige uci iiau^nu^,. ... _..
Weise wie bei der vorher genannten bekannten Steuerung
'vgl. deutsche Patentschrift 644 842) vorgenommen. Zusammenfassend kann gesagt werden, daß
Änderung des elektrischen Stroms vermieden wird.
Erforderlichenfalls kann die Änderung des elektrischen
Stroms auf einen sehr kleinen Betrag hc-
r.iiic uc.u.ugc ru.ucuin» uer /.uuKrau neun scnne- schränkt werden. Diese bekannten Maßnahmen liinrei.
ßen jedes Schaltschützes Ist jedoch im Hinblick auf 5 jedoch zu einer starken Änderung des vom- Motor
den Kraftschluß der Fahrzeucräder unerwünscht, da abgegebenen Drehmoments, was besonders nacntc.iib
die Zugkraft des Fahrzeugs die Kraftschlußgrenze ist, wenn der Motor zum Autneb von hahrzeugui
überschreiten kann, die durch das Achs-ewicht und benutzt wird, wie oben erläutert wurde,
den Reibungskoeffizienten zwischen den ""Rädern und Eine Vorrichtung der eingangs genannten Art ist
Schienen bestimmt ist, wenn der Ankerstrom steil an- 10 im wesentlichen bekannt durch die deutsche dien
steiiit. Eine derartige zu croBe Zutraft kann zu schrift 619 701: allerdings werden bei dieser durch die
einem Schlupf der Fahrzeugräder führen. Fortschalteinrichtung die Schidtschutzeinheiten nicht
Die schnelle Änderung der Zu--' aft ist auch m in Abhängigkeit vom Vergleich des ^lw^les ae>
llniblick auf die Fahreigei.schaftei, unerwünscht, da Ankerstroms mit einem vorbestimmten wert u«.s
mc eine ruckartige Beweguns des Fahrzeugs verur- 15 Ankerstroms aufeinanderfolgend geschlossen. Ls isi
sacht, die von den Reisenden als imanaenehm emp- zwar in dieser Patentschrift erwähnt, «lab im untifunden
wird. " schahmoment die sonst auftretende Drehmonunt-
Aus diesen Gründen ist es wünschenswert, die spitze durch entsprechende heldschwachung abgc-Änderung
des Ankerstroms möglichst klein zu halten. fangen und unterdrückt werden .oll. doch wiro 1.1-Für
diesen Zweck ist es bereits bekannt, ce Anzahl 20 sächlich die Unterdrückung einer p.otzhchen b rornder
Schaltschutze zu erhöhen, die zum aufeinander- änderung infolge der Hai.ptstcuerschriue mahnlicner
folgenden und teilweisen Kurzschließen der in Serie
mit den Motoren geschalteten Widerstände dienen,
mit den Motoren geschalteten Widerstände dienen,
pm die Änderung des Widerstandswertes der Wider- nununcn. £-u.«. ■
- ■■ - - <-,„,,„,-.,,,„
stände zu verringern, wenn die Schaltschütze ge- 25 bei dieser bekannten Vorrichtung nur die Steuerant
schlossen werden des Drehmoments auf einen konstanten Wert er.o.gt
Ähnliche Überlegungen gelten für die Widerstands- ist. innerhalb der nur der heldstrom einer echten
bremsung Regelung unterliegt.
Während der Widerstandsbremse wird die vor E, ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Vor-
den als Generatoten arbeitenden Motoren erzeugte 30 richtung der eingangs genannten Art zu schatten die
elektrische Leistune durch d.e Widerstände verbraucht, mit einer kleinen Anzahl von Schal\*™'*e" ai£
Auch in diesem "Fall werden die obenerwähnten kommt und trotzdem,die, ?.^°^κ" ^" Tver
Widerstände nacheinander durch die Schaltschütze Gleichstrommotors kiem halt. lnsbe^on^%^ J"",
kurzgeschlossen, um den Brems- oder Ankerstrom zu wendung des Gleichstrommotors in einem, I-ahr. eug
steuern. Die Änderung des Ankerstroms durch 35 sollen steile Änderungen der Zug- oder Bremskraft
Schließen der Schaltschütze bewirkt eine Änderung vermieden werden , , , ,-
des durch die Motoren erzeugten Drehmoments. Die Aufgabe w.rd erlindungsgcmaß dadurch gelos.
Dadurch wird auch die Bremskraft geändert. daß die weitere Einrichtung «"^^!"^"Α
Um die Änderung der Bremskraft zu verringern, ist Regler ,st, der abgibt einerseits ein _ erste Stel s,Lna
es bereits bekannt, die Anzahl der Schaltschutze zu 40 in die Feldstelleinnchtung und ande erseih.ein Be
erhöhen und dadurch die Änderung des Widerstand,- feh.ssigna. zum Schießen J-"« J>to mehrercr^ der
wertes der Widerstände zu w-ringern, wenn die Schaltschutzen in die r-orlscnait
Schaltschutze geschlossen werden. \jm einen be- Istwert des Ankerstromes einen
friedigenden Kraftschluß und gute Fahreigenschaften Wert erreicht, und em zweites Stellsi
mit den bekannten Einrichtungen zu erzielen, müssen 45 stelleinrichtung, wenn der Is wert d
sehr viele Schallschutz vorgesehen sein, was sehr einen zweiten vorbestimmten Weit erreicht, der
aufwendig ist und zu einer umfangreicheren Wartung als der erste vorbestimmte wert ist.
oder überprüfung des Reglers führt. Erfindungsgemaß erfolgt also das
Durch die deutsche Patentschrift 644 842 ist eine moments auf dem konstanten ^onwf
Anordnung für im Hauptstromkreis geregelte elek- 5c demselben. Dadurch kann das Steuerung
irische Antriebe mit zum Hauptschlußfeld im Neben- moment bedeutend genauer als be. bloßer Steuerung
Schluß geschalteten veränderbaren Feldschwächlings- eingehalten werden. Frfindune sind in
widerständen bekannt, deren Einstellung durch eine Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind
von der Hauptschaltwalze mechanisch unmittelbar den Unteranspruchen erlaute t Anwend
Stromstößen dienende stufenweise Feldschwächung eines Elektrofahrzeug*_zus.mnien jut einem λ
bewirkt Diese bekannte Steuerung soll Stromstöße 60 wcndungsbeispiel de. erl.ndungsgcmdßen Vorrichtung
beim Schalten des Anfahr- und Bremswiderstands zur "prehzahlreßelunB. Reinenfo, dcr
verhindern. Wenn ^ic Widerstände durch einen P ig. 2 eine _Uhe.s.cht übe, die __ Reihen! ölte■ a^
Schritt kurzgeschlossen werden, steigt die Belastung
Anstiegs. Zu diesem Zeitpunkt wird aber, wenn das von Fig. I,
Feld des Motors geschwächt wird, die vom Motor
erzeugte Spannung verringert, so daß eine plötzliche
erzeugte Spannung verringert, so daß eine plötzliche
Tig./. ClIIt UIIlLlIV.., «,.^. .
^
Betätigung der Schaltschütze im Hauptstromkreis von
Fig. 1,
F i g.
η FiB.
F i g. 4 Betriebskiirven, wenn in Fig. I der Hauptslromkreis
durch die Vorrichtung geregelt ist,
fließende Strom aufgeteilt wird, und die Fcldschwächungsrcgelung
kann durch Regelung des Tcilurigsverhällnisses des Stroms vorgenommen werden.
Im Ankerstromkreis und Feldslronikrcis sind ein
/„-Fülller 41 bzw. ein //-Fühler 43 zum Erfassen des Ankerstroms /„ bzw. Ncbcnschlußfeldstroms // vorhanden.
Die Fühler sind jeweils Gleichstromwandler. Wenn die Motoren Mx und M2 parallel geschallet
werden, erfaßt der /«-Fühler 41 den Ankerstrom nur
F i g. 5 Kurven zur Erläuterung der Rcgelbcdingungcn
und
F i g. 6 Kurven zur Erläuterung der prinzipiellen Arbeitsweise, wenn die Erfindung beim Widerstandsbremsen angewendet wird.
Es soll an Hand von F i g. I zunächst der Molorslromkrcis
eines Elcklrofahrzcugcs beschrieben werden, bei dem die Vorrichtung gemäß der Erfindung
benutzt wird.
Ein Fahrdraht 11 wird durch eine Gleichstromquelle ίο des Motors Mx, was jedoch aus noch zu erläuternden
gespeist und hat Kontakt mit einem Stromabnehmer- Gründen kein Nachteil ist.
bügel 13 zur Stromversorgung eines Elektrofahrzeugs. An Hand der unteren Hälfte von F i g. 1 wird ein
Die Motoren Mx und AZ2 bilden einen Verbundmotor, Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorder
Anker 15 und 21, Scrienfcldwicklimgcn 17 und 23 richtung zur Drehzahlregelung beschrieben. Die Vor-
und Ncbcnsehlußfcldwickltmgen 19 und 25 hai. Die 15 richtung hat eine Gleichstromquelle 51 und einen
Motoren /V/, und M2 arbeiten als Milvcrbundmotor Schalter 53. Ein Meisterschalter 55 hat ein Kontaktwährend
des Antriebs und als Gegenverbundmotor segment und Kontakte 59, 61, 63, 65 und 67. Der
während des Bremscns. Widerslände Rx und A2 sind Meisterschalter 55 wird durch einen Bediener bean
die zugehörigen Ankerstromkreise angeschlossen. tätigt, um einen Hauptschalter zu steuern, der weiter
Die Widerslände Rx und R2 werden jeweils an kleinen 20 unten beschrieben werden wird. OFV und 1 bis 4
Teilwidcrsländcn Kn bis K15 und K21 bis K2-, durch bezeichnen Schaltstellungen des Meisterschalters 55.
Gruppen von Schaltschützcn Cn bis C1-, bzw. C21 bis Ferner ist ein Walzenschalter 69 vorhanden, der
C2-, kurzgeschlossen. mehrere Kontakte und eine Schaltwalze mit in die
Die Anker 15 und 21. die Feldwicklungen 17 und 23 WalzT eingelegten Kontaklsegmentcn enthält F i g. 1
und die Widerstände K1 und K2 sind alle in Serie nach 35 (links in der unteren Hälfte) zeigt eine Abwicklung
Schließen eines Schallschutzes 27 geschaltet. Die des Nockenschalter. i:.in Nockenwcllcnanlrieb 89
Scrienschulliing des Ankers 15. der Feldwicklung 17
und des Widerstands K1 und die SericnschalUing des
Ankers 21. der Feldwicklung 23 und des Widerstandes K2 werden durch Schließen von Schalt- 30 und Öffnen der Schaltschütze Cn bis C15 und C51 schützen 29 und 31 und Öffnen des Schaltschutz.es 27 bis C2-, (abgebildet in der oberen Hälfte von I·' i g. f) parallel geschaltet. in vorbestimmter Reihenfolge. Die Schaltweise de
und des Widerstands K1 und die SericnschalUing des
Ankers 21. der Feldwicklung 23 und des Widerstandes K2 werden durch Schließen von Schalt- 30 und Öffnen der Schaltschütze Cn bis C15 und C51 schützen 29 und 31 und Öffnen des Schaltschutz.es 27 bis C2-, (abgebildet in der oberen Hälfte von I·' i g. f) parallel geschaltet. in vorbestimmter Reihenfolge. Die Schaltweise de
Die so durch die Schaltschütze 27. 29 und 31 in
eine Scricn-Parallcl-Schaltung umgeschalteten Ankerstromkreise werden bei Schließen eines Schaltschützes 35 Segmente (S1 bis S7, /', bis P3), wie sie in F i g. 33 über den Stromabnehmerbügel 13 zwischen die abgebildet sind, der Verteilung der Nocken auf :Vr
eine Scricn-Parallcl-Schaltung umgeschalteten Ankerstromkreise werden bei Schließen eines Schaltschützes 35 Segmente (S1 bis S7, /', bis P3), wie sie in F i g. 33 über den Stromabnehmerbügel 13 zwischen die abgebildet sind, der Verteilung der Nocken auf :Vr
Nockenwelle. Jeder Stellung der Nocken auf der Nockenwelle ist eine Nutlagenstellung zugeordnet. Der
Nockenschalter kann in den den Kontaktstellungen S1 bis S7 und ΡΛ bis P3 zugeordneten Nuten einrasten.
Ferner enthält die Vorrichtung ein Schaltschütz 33 mit einer Betätigungsspule 330, das als Hilfskontaktc
steuert einerseits die Stellung dieser Schaltwalzc und
andererseits die Stellung eines Nockenschalters 90. Die Drehung dieser Nockenwelle steuert das Schließen
Nockenschalters 90 isi in F i g. 2 ersichtlich. Es entspricht
die Verteilung der Kontaktstellungen der
die Schließer 331, 332 und 334 sowie einen Öffner 333
Gleichstromquelle und die Erde G geschaltet.
Die Nebenschlußfeldwicklungen 19 und 25 sind
zusammen in Serie geschaltet, und mit diesen ist ein Zerhacker 35 ebenfalls in Serie geschaltet.
Diese Serienschaltungen werden zwischen die Gleichstromquelle und die Erde G über den Stromabnehmerbügel
13 durch Schließen eines Schaltschützes 37 geschaltet.
Eine Freilaufdiode39 ist parallel zur Serienschaltung 45 hat. Ferner ist eine Betätigungsspule 370 des Schalt-
der Nebenschlußwicklungen 19 und 25 geschaltet. Schützes 37 abgebildet.
Es ist bereits bekannt, daß, wenn das Schallschutz Gemäß F i g. 1 (rechts in der unteren Hälfte) be-37
geschlossen wird, um den An-Aus-Betrieb des Zer- stimmt ein Proportionalregler 71 den Nebenschlußhackers
35 auszulösen, der Nebenschlußfeldwick- feldstrom // entsprechend dem Ankerstrom Z1 in
lungsstrom, der zu den Feldwicklungen 19 und 25 50 Abhängigkeit vom Ausgangssignal des /«-Fühlers 41.
fließt, gesteuert werden kann. Der Proportionalregler 71 ist für zwei Charakteristiken
Der Zerhacker 35 ist ein Schaltkreis, bei dem durch umschaltbar, die in Fig. 3a dargestellt sind, von
Ändern des Verhältnisses der An-Zeit F0n zu einer denen eine für die Vollfeldregelung der Motoren Mx
Periode T des An-Aus-Betriebs des Zerhackers der und M2 und die andere für die Feldschwächungs-Mittelwert
des in die Feldwicklungen 19 und 25 55 regelung dei Motoren dient. Diese Charakteristiken
fließenden Stroms geregelt werden kann. Dieses eben werden entsprechend der Steuerung durch den Meistergenannte Verhältnis soll im folgenden das An-Zeit- schalter 55 gewählt.
Verhältnis γ genannt werden. Ein Konstantdrehmoment-Regler 100 mit einer in
Für γ wird ein Regelbereich eingestellt. Der maxi- F i g. 4b abgebildeten Charakteristik dient zur Re-
male Wert γ,ηαχ stellt den Vollfeldzustand der Mo- 60 gelung des durch die Motoren Af1 und Ms erzeugten
toren und der minimale Wert ymjB den Schwächstfeld- Drehmoments auf einen konstanten Wert.
zustand dar. Es ist daher möglich, einen Vollfeldbetrieb
bei ymax zu erreichen, und die Feldschwächungsregelung
in an sich bekannter Weise vorzunehmen, indem ymax zu ymm variiert wird.
Wenn die Motoren in Serie geschaltet sind, sind die Feldregler parallel zu den Serienfeldwi;klungen
Beschallet, so daß der in die Scrienfeluwiekiungen
Die Ausgangssignale vom Proportionalregler 71 und dem Konstantdrehmoment-Regler 100 werden in
Gatter oder Glieder 75 bzw. 77 eingespeist Ein Vergleicher 79 berechnet das ///^-Verhältnis,
d. h. das Verhältnis des Nebenschlußfeldstroms // zum Ankerstrom -/„ aus den Ausgangssignalen vom Ia-Fühlcr
41 und //-Fühler 43, und erzeugt ein Ausgangs-
<· 8
signal, wenn das Verhältnis unter einen vorbestimmten Rinc Leitung r/, wird erregt, cl:i der Meisterschalter
Wert Fw fällt. Das ////„-Verhältnis und der vorbc- 55 in der Schalterstellung 2 ist. Dadurch wird über
stimmte Wert Fw sollen im folgenden »Feldschwä- den Stromkreis Leitung f/,-Segmenl im Walzcn-
chungsvcrhältnis« bzw. »Schwächstfelclvcrhältnis« ge- schalter 69 (Nut 5Ί)-Lei tu ng (I1 ein weiteres Eingangs-
nannl werden. S signal in das UND-Glied 113 eingespeist.
Eir· Vcrgleicher 81 erzeugt ein Ausgangssignal, wenn Diese beiden Eingangssignal bewirken, daß das
der Ankerstrom In unter einen ersten vorbestimmten UND-Glied 113 ein Ausgangssignal erzeugt, das als
Wert /, fällt, und ein Verglcicher 83 erzeugt ein Aus- Schaltschützschließsignal in den Nockenwellenantrieb
gangssignal, wenn In größer als ein zweiter vorbe- 89 über den Stromkreis 107-109 Leitung c2-334 Lci-
stimmter Wert I2 wird. to tung/2 eingespeist wird. Dadurch wird der Motor
Lin anderer Vergleicher 87 ist vorhanden, um den des Nockenwcllenantricbs 89 angelassen, um die
Sollwert des Ncbcnschlußfcldstroms // für einen Nockenwelle zur nächsten Nut S2 zu verdrehen.
Wert In des Ankerslroms mit dem Istwert von // vom Infolgedessen wird das Schaltschütz C1, geschlossen
//-Fühler 43 zu vergleichen und in Abhängigkeit von und der Widerstandsabschnitt Ru kur/.geschlossen,
dieser Differenz das An-Zeit-Verhältnis γ des Zer- 15 weshalb der Ankerstrom /„ wiederum erhöht wird,
hackers 35 zu bestimmen, so daß auf diese Weise der um einen vorbestimmten Wert /:i erreichen, der durch
Zerhacker 35 gesteuert wird. die Summe der Widerstandswerte der Widerstands-
Der Nockenwellcnantrieb 89 hat einen Motor M abschnitte W12, /?,„ R2.,, R12 und Λ21 gegeben ist.
zum Antrieb der Nockenwelle und eine Regelcin- Deshalb wird das Fahr/cug weiter beschleunigt, und
richtung, um den Motor anzulassen, anzuhalten oder ao die Gegen-EMK steigt weiter an. Infolgedessen nimmt
umzusteuern. de- Ankerstrom In entlang der Nut S2-Kurvc von
Es sind auch verschiedene übliche logische Glieder F 1 g. 4 ab.
vorhanden, d. h. ODER-Glieder 101, 103, 105, 107 Hcfindet sxh der Walzenschalter in der Stellung
und 109, UND-Glieder 111 und 113, Sperr-Glieder zwischen den Nuten S1 und S2. ist der Anker>trom /„
115 und 117, die jeweils einen Sperranschluß haben. 15 größer als /,. somit verschwindet das Ausgangssignal
und ein NICHT-Glied 119. des Vergleichen 81.
An Hand der in F i g. 2 abgebildeten Aufstellung Das Ausgangssignal des UND-Gliedes 113 wird
der . .rbeitsfolgc soll jetzt die Regelung mittels der jedoch durch den Stromkreis 107 Leitung j?2-Segment
oben beschriebenen Vorrichtung angegeben sverdcn. im Walzenschalter 69 (zwischen den Nuten S. und
Zuerst wird ein Schalter 53 geschlossen, um den 30 S2) Leitung /i2-107 aufrechterhalten. Infolgedessen
Regelkreis an die Gleichstromquelle 51 anzuschließen. kann die Nockenwelle jetzt ihre Drehung von der
Wenn der Ikdiencr den Meisterschalter 55 in die Nut S, zur Nut S2 beiden, di das Schaltschüt/-Schalterstellung
1 bringt, werden die Kontakte 59 schließsignal noch im Stromkreis 107-109 Leitung p2-imd
61 durch das Segment 57 geschlossen, so daß eine 334-Leitung /2 bleibt. Dieses Selbsthalten des Schalt-Leitung
at mit der Stromquelle 51 verbunden ist. 35 schützes hört auf, wenn die Nockenwelle die Nut S2
Dadurch wird die Spule 330 durch den Stromkreis erreicht hat, da dann der Stromkreis zwischen den
51-53-59-51-Leiüing σ,-Segmeni im Walzenschalter Leitungen g2 und A2 geöffnet ist.
69 (Nut S,)-Leitung 62-330-Erde G erregt, wodurch In der Schalterstellung der Nut S2, wenn der Ankerdas Schaltschütz 33 geschlossen wrrd. Wenn das strom /„ wieder auf Z1 aus dem obenerwähnten Grund Schaltschütz 33 geschlossen ist, ist sein normalerweise 40 abgefallen ist, erzeugt der Vergleicher 81 ein Ausoffener Hilfskontakt 331 ebenfalls geschlossen, so daß gangssignal, das seinerseits das UND-Glied 113 zur das Schaltschütz 33 sich durch den Stromkreis Leitung Erzeugung eines Ausgangssignals veranlaßt. Daher «,-Segment im Walzenschalter 69-Leitung «2-331- wird wieder ein Schaltschützschließsignal in den 330-Erde G selbst hält. Nockenwellenantrieb 89 über den Stromkreis 107-
69 (Nut S,)-Leitung 62-330-Erde G erregt, wodurch In der Schalterstellung der Nut S2, wenn der Ankerdas Schaltschütz 33 geschlossen wrrd. Wenn das strom /„ wieder auf Z1 aus dem obenerwähnten Grund Schaltschütz 33 geschlossen ist, ist sein normalerweise 40 abgefallen ist, erzeugt der Vergleicher 81 ein Ausoffener Hilfskontakt 331 ebenfalls geschlossen, so daß gangssignal, das seinerseits das UND-Glied 113 zur das Schaltschütz 33 sich durch den Stromkreis Leitung Erzeugung eines Ausgangssignals veranlaßt. Daher «,-Segment im Walzenschalter 69-Leitung «2-331- wird wieder ein Schaltschützschließsignal in den 330-Erde G selbst hält. Nockenwellenantrieb 89 über den Stromkreis 107-
Gleichzeitig ist der Kontakt 332 geschlossen, so daß 45 109-Leitung i?2-334-Le:tung /2 eingespeist, wodurch
das Schaltschütz 37 auch durch den Stromkreis der Nockenweilenschalter 69 zu einer Nut S3 bewegt
51-53-Leitung Cj-332-370-(7 geschlossen ist. wird. Dadurch schließen die Nocken auf der Nocken-
Daher ist der Hauptstromkreis von F i g. 1 jetzt welle das Schaltschütz C21, um den Widerstandsbetriebsbereit,
abschnitt A21 kurzzuschließen.
Wenn der Bediener den Meisterschalter 55 in eine 5° Auf diese Weise wird der Walzenschalter 69 nach-
Schalterstellung 2 vorwärts bewegt, wird das Schalt- einander unter Steuerung durch den Vergleicher 81
schütz 27 durch eine andere Steuerschaltung (nicht und den Selbsthaltestromkreis 107-Leitunggj-Segment
abgebildet) geschlossen. zwischen Nuten im Walzenschalter 69-Leitung /j2-107
In dem Hauptstromkreis wird somit eine Serien- weiterbewegt.
schaltung 11-13-33- 15-17-An-A12-R13-Il-R23-R^- 55 Gemäß F i g. 2 schließt der Nockenschalter 90 das
Ä21-23-21-G gebildet. Zu diesem Zeitpunkt tritt keine Schaltschütz C18, wenn er eine Nut C4 erreicht, sowie
Gegen-EMK in den Motoren M1 und M2 auf, so daß schließt das Schaltschütz C22 und öffnet das Schalt-
der Ankerstrom /„ einen Wert annimmt, der durch schütz C11, wenn er eine Nut S6 erreicht Die Folge
die Summe der Widerstandswerte der Teilwiderstände des Schließens und öffnens dieser Schaltschütze ist
A11, A12, A13, Rt3, Rtt un(l Rn bestimmt ist. Es soll an- 60 durch die Verteilung der auf der Nockenwelle mon-
genommen werden, daß dieser Wert den vorbestimm- tierten Nocken bestimmt,
ten Wert/] übersteigt Die Feldregelung zwischen den Nuten S1 und S5
Da die Gegen-EMK mit der Beschleunigung des wird in der jetzt zu beschreibenden Weise vorge-
Elektrofahrzeugs ansteigt, nimmt der Ankerstrom Ia nommen. Zwischen den Nuten S1 und S5 wird ein
entlang der Kurve der Nut S1 gemäß F i g. 4 ab. 65 Signal FF tut Wahl der Vollfeldcharaktenstik in den
Wenn /„ auf Z1 abgefallen wird, erzeugt der Vergleicher Proportionalregler 71 über den Stromkreis Leitung
81 ein Ausgangssignal, das in das UND-Glied 113 rfj-IOI eingespeist. Da keines der Sperrglieder 115
eingespeist wird. und 117 ein Ausgangssignal erzeugt, erzeugt das
10
NICHT-Glied 119 ein Ausgangssignal, so daü das Das Ausgangssignal des Vcrgleichcrs 83 veranlaßt
Glied 75 geöffnet wird. das UND-Glied 111 zur Erzeugung eines Ausgangs-
Zu diesem Zeitpunkt hat die Charakteristik des signals, das in den Sperranschluß des Sperrglicdcs 117
Pronortionalrcglers 71 den in F i g. 3a abgebildeten über das ODER-Glied 105 eingespeist wird. Infolgc-
Verlauf. Daher ist ein Ncbenschlußfcldslrom /,· mit 5 dessen verschwindet das Ausgangssignal des Sperr-
einem solcht.ii Wert, daß er die Motoren Λ'/, und M., glieds 117, um das Glied 77 zu schließen. Wegen des
im Vollfe!dzi:Mai:d für einen beliebigen Wert des Versuhwindens dieses Ausgangssignals erzeugt das
Ankeritroms /,, hält, der in dem Vergleicher 87 ein- NICHT-Glied 119 ein Ausgangssignal, um das Glied
gespeiste Sollwert. Entsprechend der Diffcreiv. zwi- 75 /u öffnen. Das Ausgangssignal des Proportional-
schcn diesem Sollwert und dem Ausgangssignal ccs io reglers 71 wird in den Verglcicher 87 eingespeist. Zu
//-Fühlers 43 bestimmt sich das Ar-Zeit-VcrHiltnis γ diesem Zeitpunkt ist die Charakteristik des Pro-
des Zerhackers 35. so daß die Mctoren in jcc'cr Nut- portionalreglers 71 als Vollfeldcharakteristik gewählt,
Stellung zwischen S1 und S6 auf Vollfeld steuerbar so daß die Motoren Mx und M2 sofort in den Vollfeld-
sind. zustand gebracht werden.
Wenn die Nui S5 erreicht ist, wird der Stromkreis 15 Das Ausgangssignal des UND-Glieds III wird
zwischen den Leitungen i/, und d2 geöffnet, so daß durch den Stromkreis 105-Leitung y2-Segment im
eir.es der Einging sigrdc des UND-Glieds 113 vcr- Walzenschalter 69 (Nut S6) Leitung A2 105 selbst
schwindet. Infolgedessen fällt der Ankerstrom /„ auf /, gehalten und das Schaltschützschlicßsignal in den
entlang der Nut Ss-Kurve von F i g. 4 ab, und ein Nockenwellenantrieb 89 über den Stromkreis 105
Schallschützschlicßsignal wird erzeugt, selbst wenn 20 109 -Leitung C2· 334-Leitung /2 eingespeist, so daß der
der Vcrgleicher 81 cm Ausgangssignal abgibt. Walzenschalter 69 sich wciterdrehcn kann.
Andererseits wird ein Eirgangssignal in das Sperr- Wenn der Walzenschalter 69 in die Stellung zwi-
jilicd 117 durch den Stromkreis Leitung </,,-Segment sehen die Nuten S0 und S0 kommt, wird der Slrom-
ini Walzenschalter 69 (Nut S:>) Leitung Z2 eingespeist. kreis zwischen der Leitung/2 und der Leitung k2 unter·
Da der Ankcrslrom I0 in der der Nut S., zugeordneten 25 brochcn. so daß der Selbslhaltcstromkreis geöffnet
Kontaklstellung den Wert /, erreicht hat, erzeugt jetzt wird. Das Ausgangssignal des ODF.R-Glicds 105 hält
der Vergleicher 81 ein Ausgangssignal, das als das sich jedoch selbst über den Stromkreis 107 Leitung
andere Eingangssignal in das Sperrglied 117 über das f>2 Segment im Walzenschalter 69 (zwischen den
ODl R-Glied 103 eingespeist wird. Wegen des Fehlens Nuten S5 und Se)-Leitung /;2-107. Daher wird da?
eines Ausgangssignals vom Vcrgleicher 83 erzeugt das 30 Schahschüizschiicßsignai weiter in den Nockenwellen-
UND-Glied 111 kein Ausgangssignal, so daß kein antrieb 89 eingespeist, so daß der Walzenschalter 69
Sperrsigr.al in den Sperranschluß des Sperrgliedcs 117 die Nut S6 erreicht. Wenn der Walzenschalter 69 die
eingespeist wird. Daher wird durch das Sperrglied 117 Nut S6 erreicht, wird auch der Selbsthaltestromkrcl·
aus zwei I mgangssignalcn ein Ausgangssignal er- geöffnet, so daß das Weiterdrehen des Walzenschalter*
zeugt. Dieses Ausgangssignal dient als Eingangssignal 35 69 zu einer folgenden Nut unterbrochen wird,
für das ODER-Glied 103, so daß das Sperrglied 1J7 Das Eintreffen des Walzenschalters 69 an der Nut S,
sich seihst hält, bis ein Eingangssignal in seinen bewirkt ein Öffnen des Schallschutzes C2, und cir
Sperranschluß eingespeist wird. Das Ausgangssignal Schließen des Schaltschützes C13. Ladurch wird dei
wird ferner in das Glied 77 eingespeist, das dadurch Teilwiderstand /?,:t kurzgeschlossen. Der Anker-
geöffnet wird. Das Ausgangssignal des NICHT-Glieds 40 strom /„ nimmt jedoch ab, da die Motoren M1 und /V/.
119 \erschwindet wegen des vorerwähnten Ausgangs- in den Vollfeldzustanil gebracht worden sind, um du
signals, und das Cilied 75 wird geschlossen. Gegen-EMK zu erhöhen. Wenn /„ auf /, abgcfallei
Das Ausgangssignal des Konstantdrehmomeni- ist. erzeugt der Vergleicher 81 ein Ausgangssignal, da;
Reglers 73 wird als Sollwert in den Vergleicher 87 in das Sperrglied 117 über das ODER-Glied 103 ein
iiher das Glied 77 eingegeben. Zn diesem Zeitpunkt 45 gespeist wird. Wegen des anderen Eingangssignals, da1
hat das Ausgangssignal des Konstantdrehmoment- in das Sperrglied 117 über den Stromkreis Leitung
Reglers 73 einen Wert entsprechend einem Wert des r/. Segment im Walzenschalter 69 (Nut S„)-Leitun[
Nebenschlußfeld-stroms //. der den Motoren Mx und i, Leitung Z2 eingespeist wird, erzeugt das Sperrgliec
Λ/j ermöglicht, ein konstantes Drehmoment in Ab- 117 ein Ausgangssignal, um das Glied 77 zu öffnet
hängigkeit von dem Ankerstrom /0 zu erzeugen. 5° und dadurch das Feldsystem durch Feldschwächungs
Die Differenz zwischen dem Sollwert von // und regelung zu regeln. Das ist die gleiche Rege''ing wi<
dem Ausgangssignal des //-Fühlers 43 wird im Ver- bei Erreichen der Nut S5.
gleicher 87 festgestellt. Entsprechend der festgestellten Der Walzenschalter 69 bewegt sich von der Nut S
Differenz bestimmt sich das An-Zeit-Verhältnis γ des zu einer Nut S7 in der gleichen Weise wie von dei
Zerhackers 35. 55 Nut S5 zur Nut S„, um das Schaltschütz C23 zi
Die Vorrichtung ermöglicht also die Beschleunigung schließen und den Teilwiderstand A23 kurzzuschließen
des Fahrzeugs mit einem konstanten Drehmoment, Wenn die Nut S7 erreicht ist, wird der Stromkrei
indem der Nehenscl.lußfcldstrom // geregelt wird, so zwischen der Leitung dx und der Leitung /, unter
daß der Ankerstrom /„ allmählich mit der Beschleuni- brochen, so daß die Leitung Ix aberregt wird. Infolge
gung des Fahrzeugs ansteigt. Wenn /o den Wert /„ 60 dessen ist weder ein Feldregelsignal noch ein Schalt
erreicht, erzeugt der Vergleicher 83 ein Ausgangs- schützschließsignal vorhanden. Daher unterbricht de
signal. Walzenschalter 69 seine Bewegung zu einer weiterei
I2 ist derjenige des Ankerstroms /„, bei dem die Nut. Danach wird das Fahrzeug entbng der Nut S
Motoren Mx und M2 sich im Schwächstfeldzustand — Kurve gemäß F i g. 4 — beschleunigt, falls nich
befinden, und das dann durch die Hauptmotoren er- 65 der Meisterschalter 55 zu einer weiteren Schalter
zeugte Drehmoment muß so gewählt werden, daß es stellung bewegt worden ist.
gleich dem Drehmoment ist, wenn die Motoren im Wenn der Meisterschalter 55 zur Schalterstellung:
Vnllfeidzustand sind und /o gleich /, ist. durch den Bediener bewegt worden ist, wird ein
11 W 12
Verbindung zwischen den Kontakten 59 und 65 her- und /VZ2 werden im wesentlichen gleich. Daher kann
gestellt, so daß die Leitung/, erregt wird. Infolge- der /«-Fühler 41 in einen dei Jutorslromkreise geclesscn
wird die Leitung /2 wieder über das Segment schaltet sein, um den Ankerslrom/„ zu erfassen,
im Walzenschalter 69 (Nut S7) erregt, so daß ein Wenn der Meisterschalter 55 weiter zu einer Schal-Eingangssignal
in das Sperrglied 117 eingespeist wird. 5 lerstclliing 4 durch den Bediener geschaltet wird, wer-Das
Ausgangssignal des Vergleichen 81 wird als das den die Kontakte 59 und 67 verbunden, um die Leiandere
Eingangssignal in das Sperrglied 117 über das tiing/», zu erregen, so daß in das Sperrglied 115 über
ODER-Glied 103 eingespeist, so daß das Sperrglied ilen Stromkreis Leitung /»,-Segment im V.'slzcn-117
ein Ausgangssignal erzeugt. Zu diesem Zeitpunkt schalter 69 (Nut P3)-Leitung m„ ein Eingangssignal
gibt der Vergleicher 83 kein Ausgangssignal ab, d. h., io eingespeist wird. Da In den Wert /, erreicht hat, erkein
Ausgangssignal wrrd durch das UND-Glied 111 zeugt der Vergleicher 81 ein Ausgangssignal, das das
erzeugt und kein Eingangssignal in den Sperranschluß antlcre Eingangssignal des Spcrrglicds 115 darstellt,
des Spcrrglieds 117 über das ODER-Glied 105 ein- Zu diesem Zeilpunkt gibt der Vergleicher 79 kein Ausgespeist,
gangssignal ab, so daß auch kein Eingangssignal in den
Das Ausgangssignal des Sperrglieds 117 öffnet das 15 Sperranschluß des Sperrglicds 115 eingespeist wird.
Glied 77 und löst damit die Feldschwächungsregelung Daher erzeugt das Sperrglied 115 ein Ausgangssignal,
der Nut S7 aus. Wenn der Ankerstrom /„ Jen Wert I3 das das (ilied 77 öffnet und das Glied 75 schließt, so
erreicht, erzeugt der Vergleicher 83 ein Ausgangs- daß die Motoren M1 und M2 der Feldschwächungssignal,
das das UND-Glied 111 zur Erzeugung eines regelung ausgesetzt sind, um ein konstantes Drch-Ausgangssignals
veranlaßt, das seinerseits in den 20 moment wie oben beschrieben, zu erzeugen. Dann
Sperranschluß des Sperrglieds 117 über das ODER- wird das F eklschwächungsvcrhältnis ////„ über die
Glied 105 eingespeist wird. Dadurch verschwindet das Ausgangssignale des /n-luhlers 41 und //-Fühlers 43
Ausgangssignal des Sperrglieds 117, wodurch das erfaßt. Wenn das Verhältnis ////„ kleiner als das
Glied 77 geschlossen und das Glied 75 geöffnet wird. Schwächstl'cldverhältnis Fw wird, erzeugt der Vcr-Entsprechend
werden die Feldwicklungen der Mo- 25 gleicher 79 ein Ausgangssignal, so daß das Ausgangstoren
M1 und M2 in den Vollfeldzustand gebracht signal des Sperrglicds 115 verschwindet. Das Vcr-
Das Ausgangssignal des UND-Glieds Hl wird als schwinden dieses Ausgangssignals veranlaßt das
Schaltschützschlicßsignal in den Nockenwellenantrieb Schließen des Glieds 77 und das Öffnen des Glieds 75.
89 über den Stromkreis 105-109-Leitung C2 -334 -Lei- Zu diesem Zeitpunkt wird ein Signal WF/.ur Wahl der
I is ng Z2 eingespeist. Dadurch wird der Walzenschalter 30 Sehwächungsfeldcharakteristik. abgebildet in F i g. 3a,
69 zu einer Nut P1 weitergedreht. Die Bewegung in den Proportionalregler 71 über die Leitung;», ein-
zwischen den Nuten S7 und P1 ist ähnlich der oben gespeist.
beschriebenen. Wenn der Walzenschalter 69 die Nut P1 Infolgedessen wird das Fahrzeug entlang der
erreicht, werden die Schaltschütze 29 und 31 durch Schwäehstfcldkurve in der Nut P3 gemäß F i g. 4 be-
einen anderen Steuerstromkreis (nicht abgebildet) ge- 35 schleunigt.
schlossen, und das Schaltschütz 27 wird geöffnet. Um das Fahrzeug von Beschleunigungen auf Aus-Danach
werden die Motoren V/, und W2 parallel rollen zu schalten, kann der Bediencr den Meistcrgeschaltet.
In einen der Stromkreise, die die Parallel- schalter 55 von der Schalterstellung 4 in die Aus
schaltung bilden, sind die Teilwiderstände Ru und KI:, Stellung zurückschalten. Dadurch werden alle Leitundcs
Widerstands R1 eingeschaltet, während die Teil- 40 gen bis auf die Leitung c, von der Gleichspannungswiderstände K24 und R25 des Widerstands R2 in den quelle 5 getrennt. Entsprechend wirci die Spule 330
anderen Stromkreis eingeschaltet sind. entregt, und das Schaltschütz 33 und sein Schließer 332
In der Stellung Nut P, wird wie bei der Regelung werden geöffnet, su daß die Spule 370 ebenfalls entregt
in den Stellungen »Nuten S5. S6 und S7* die Feld- wird, um das Schaltschütz 37 zu öffnen.
Schwächungsregelung vorgenommen, wenn der Anker- 45 Ferner wird der Öffner 333 geschlossen, so daß ein
strom I„ auf /, abgefallen ist Wenn das Schwächst- Nutrückensignal in den Nockenwellenantrieb 89 über
feld erreicht ist, so daß /« den Wert L_ annimmt. den Stromkreis 51 53-Leilung i, Segment im Not· unbewegt
sich der Walzenschalter 69 zu einer Nut P2 schalter 69 (Nutrücken) 333 Leitung c2 eingespeist
weiter. Nach Erreichen der Stellung "Nut P2* durch wird.
den Walzenschaber 69 werden die Schaltschütze C14 50 Dieses Signal veranlaßt eine Weiterdrehung der
und C24 geschlossen und die Teilwiderstände K14 und Nockenwelle, um die Nut S1 zu erreichen, oder eine
K24 gleichzeitig kurzgeschlossen. In der Stellung entgegengesetzte Drehung, um die Nut S, zu erreichen.
»Nut P2* wird die Regelung für die Nut P1 wiederholt. Wenn die Nockenwelle die Nut S1 erreicht, wird der
so daß, wenn der Strom U den Wert I2 erreicht, die obengenannte Stromkreis geöffnet, um die Nocken-Schaltschütze
C15 und C25 geschlossen und die Teil- 55 welle anzuhalten. In diesem Zustand rollt das Fahrzeug
widerstände K15 und K25 kurzgeschlossen werden, um weiter,
den Walzenschalter 69 zu einer Nut P3 weiterzudrehen. Gemäß F i g. 4 ermöglicht die oben beschriebene
den Walzenschalter 69 zu einer Nut P3 weiterzudrehen. Gemäß F i g. 4 ermöglicht die oben beschriebene
Wenn die Nut P3 erreicht ist, wird der Stromkreis Regelung größere Abstände zwischen den Nutkurven,
zwischen der Leitung Z1 und der Leitung /2 unter- Das ist der Fall, weil die im Ankerstrom /a durch da«
brachen, so daß das Ausgangssignal des UND-Glieds 60 Schließen jedes Schaltschützes in jeder Nut bis zui
111 und des Sperrglieds 117 verschwindet, um die Nut S5 verursachte Änderung die Änderung des Dreh-Weiterbewegung
des Walzenschalters 69 zu einer moments wird, das in den Motoren M1 und M2 erzeug!
weiteren Nut anzuhalten. wird, da der Nebenschlußfeldstrom konstant ist. Dahei
Auf diese Weise, wenn die Motorstromkreise par- müssen zur Verringerung der Änderung die Intervalls
allel geschaltet sind, werden die TeilwiderstänJe K11, 65 zwischen den Nutkurven kleiner sein. Da jedoch di<
K24 und K15, K»5. die in die betreffenden Stromkreise Änderung von I1 zu I2 des Ankerstroms /„ in jeder Nu
eingeschaltet sind, gleichzeitig zueinander ktirzge- nach der Nut S5 bei der Feldschwächungsregelung voi
schlossen, und die Ankerströme h in den Motoren Af, sich geht, kann die Änderung des Drehmoments wi<
«wünscht verringert werden. Das Drehmoment kann auch auf einen konstanten Wert eingeregelt werden.
Außerdem ist es möglich, sehr große Intervalle zwisehen
den Nutkurven vorzusehen, wenn das Feldschwächungsverhältnis//,■■/„
einen kleinen Wert haben kann oder wenn eine mehr oder weniger große Drehmomentänderung
zulässig ist.
Ein großer Abstand zwischen zwei benachbarten Nutkurven bedeutet eine große Änderung des Widerstandswerts
zwischen den beiden Nuten: wenn also die Serienwiderstände der Motoren AZ1 und ,VZ2 ihren
Widerstandswert stark ändern können, kann die Anzahl der Schaltschütze für das aufeinanderfolgende
Kurzschließer dieser Widerstände beträchtlich verrin-
Wieberehs oben angegeben wurde, müssen folgende
Bedingungen erfüllt werden, um die Feldschwächungsregelung vorzunehmen, während die Serienwiderstände
mit den Motoren M1 und M2 verbunden sind. Diese
Bedingungen sollen jetzt an Hand von F i g. 5 a.ige- ,o
geben werden. In F i g. 5 ist auf der Ordinate die Anker-Spannung aufgetragen, die proportional zur Drehzahl
ist. so daß F i g. 5 die gleichen Nutkurven wie F ■ g. 4
'le. der Vornahme der Feldschwächungsrepelung ,5
z. B. in einer Nut.,, «ird die Ankerspannu, entsprechend
der Strich-Punkt-Linie verringert. Auch d.e Geschwindigkeit wird dadurch verringert.
Die Ursache dafür besteht darin, daß, wenn der Ankerstrom/„durch die Feldschwächungsregelung erhöht
wird, der große Widerstandswert der Serienwiderstände, die mit den Hauptmotoren in der Nut ,„, verbunden
sind, einen Spannungsabfall an den Serienwiderständen verursacht, der auch groß genug ist, um
das Amegen einer genügend großen Spannung an die "TnTirrr^Swächungsregelung über
eine Nut n, vorgenommen wird, steigt die Drehzahl bei der die Ankerspannung irr
bei einer Nut hoher alsi die^Αη
feldzustand bei der nächsten erstandsbremscn
Die irhndung.1SSawndenVezeigt werden soil. Obanwendbar
wie im folgenden gez g^ widerslands.
wohl der HauPlf Γΰ!™;:..Η, abecbildet ist. kann
bremsen verwendet w,ird- nic^h - Schaltung von
durch Änderung der eieKir Moloren M
F i g. 1 erreicht werden. Jß d'e ^„ den widcr-
und M2 erzeugte tJektrisOie Leis * scm Fa|,
ständen Rx und Ä* v^™nvcrbundBenerau.r.
arbeiten die Motoren als Oeg ave - amdreh_
arbeiten die Motoren als Oeg ave - amdreh_
Es soll jetzt an HandI vorM^ ^^ ^
monientregek.rig^=rldutert^™™™^mcn wir(j
"Sprechend T^SK^^^^
Ankerstrom /a bestimmt Es scH£ » ^
daß dieser Ankerstrom den wer, ,
PunV(-'i«· Seiner Stimmten Nut vorgeerreicht
wird die beI «"/^^"^Veilwiderstände
nommen wird. Dann wird emer nzu
kurzgeschlossen, um de Schw^hsUe
erhöht. Dieser Punkt q befindetsich,auf emer
die einen Punkt *. der die ^""^ ™™
zustand >" ^ Nut J^anj
die einen Punkt *. der die ^""^ ™™
zustand >" ^ Nut J^anj
bindet der die Ankers.^n"""!' djeser Linie ist da.
stand in der Nut ;i, angibt Entlang dwsCTLmie
Drehmoment konstant und das Diihmome t w.rc
selbst dann nicht gtanaen wem. ^ Ankerstrom
vom Punkt ρ zum Punkt «^ J1^1n Punkt au,
Wenn das Feldsystem allmahhch vom rjnj
in Vorwärtsrichtung starker erregt ^;^mm ^
in Vorwärtsrichtung starker erregt ^;^mm ^
S£Äm den Punkt, und verschiebt sie,
dann von diesem zur N ut m ,.
;^WiderSde bei der Nut, ausreichend
Sici Effekte sollen jetzt hinsichtlich der Ankerspannung
untersucht werden. Die Nut n, ist eine Nut, durch die Feldschwächungsregelung in gle.cher We.,
wie beim Antrieb vorgenommen werden.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (1)
1. Vorrichtung zur Drehzahlsteuerung eines kennzeichnet, daß die Teiürnpedanzer,(J^ Ä,3.
Gleichstrommotors mit einer Impedanzeinheit zur 5 R13, R1,. R», *«· Ä* der mfJ ™h^ ' '■'
Einstellung des Ankerstrome, de» Motors, mit bis Ä1S. Af11 bis A25), die durch die zweite Gruppe
mehreren Schaltschützen, die nacheinander schließ- der Schahschutze (C22, C13, C23. t- u- «-«· »v »'
bar sind, um jede eewünschte Teilimpedanz der kurzgeschlossen werden em*" ßro"ere"n W ^"
Impedanzeinheit kurzzuschließen, mit einer Feld- standswert haben als d.e Teilimpedanzen (*„
stelleinrichtung zur Einstellline des Feldzustandes io Rn. R1.) der Impedanzeinheit die durch die erste
des Motors, mit einer Fortschalteinrichtung zum Gruppe der Schaltschutze (C11, C21, C12;
aufeinanderfoleenden Schließen der Schaltschutze geschlossen werden. A.ui„rrh ve
in Abhängigkeit vom Verelcich des Istwertes des 5. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch ge-
Ankerstronfes mit einem vorbestimmten Wert des kennzeichnet, daß beim reiten <'ob I mm
Ankerstromes und mit einer weiteren Einrichtung, .5 Wert (Z2) des Ankerstroms (/„) der Motor (M1 W2
mittels der. durch Regelung des Feldstromes, über im Schwächstfeldzustand das Soll-Drehmoment
die FeldstellHnrichtung, das vom Motor erzeugte erzeugt.
Drehmoment bei beliebigem Ankerstrom auf
einem konstanten Sollwert gehalten werden kann, "
dadurch gekennzeichnet, daß die wei- 20
tere Einrichtung ein Konstantdrehmoment-Regler . „ ,
(100) ist der abgibt e.nerseits ein erstes Stellsignal Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Drehin
die Feldstelleinrichtung (87. 35) und andererseits zählsteuerung eines Gleichstrommotors, mit einer
ein Befehlssienal zum Schließen eines oder mehrerer Impedanzeinheit zur Einstellung des Ankerstroms des
der Schaltschütze (C11 bis C15, C1 bis C4) in die *5 Motors, mit mehreren Schaitschutzen, die nachem-Fortschalteinrichiung
(55, 69. 89, 90). wenn der ander schließbar sind, um jede gewünschte leil-Istwert
des Ankerstromes (/„) einen ersten vor- impedanz der Impedanzeinheit kurzzuschließen mt
bestimmten W-rt (I1) erreicht, und ein zweites einer Feldstelleinrichtung zur Einstellung des r-elcl-Stellsignal
in die Feldsielleinrirhtung (87. 35), wenn zustands des Motors, mit einer Fortschalteinrichtung
der Istwert des Ankerstromes einen zweiten vor- 30 zum aufeinanderfolgenden Schließen der Schaltschutze
L .·_ _ ,w__. ,, >
:..u. Ar~ „-^n„. „ι.. a~. ;n /.uhsnninbnt vnm Vprpleich des Istwerts des Anker-
UCMIIMlllllTll VVCIl V2I V-IIUiClIl, ■ »_! gHJtJCI al» Utl in ί n/iiuii^n,..·
--C7 ^
erste vorbestimmte Wert (/,) ist (Fig. 1). Stroms mit einem vorbestirr lter1 Wert des AnKer-
■> Vorrichtung nach Anspruch 1. dadurch ge- stromes und mit einer weiteren Einrichtung, mittels
kennzeichnet, daß der Konstantdrehmoment-Reg- der, durch Regelung des Feldstroms über d-e l-eldler
(100) einen ersten (81) und einen zweiten (83) 35 stelleinrichtung, das vom Motor erzeugte Drehmoment
Vergleicher aufweist, daß der erste Vergleicher (81) bei beliebigem Ankerstrom auf eimern konstanten bollein
Ausgangssignal abeibt, wenn der Istwert des wert gehalten werden kann.
Ankerstromes (/„) auf den ersten vorbestimmten Bekanntlich wird in Gleichstrom-Elektrofahrzeugen
Wert (/,) abgefallen ist, und daß der zweite Ver- mit mehreren Antriebsmotoren die Drehzahlregelung
gleicher (83) ein Ausgangssignal abgibt, wenn der 40 der Motoren durch Änderung des Widerstandswerts
Istwert des Ankerstromes (/„) auf den zweiten vor- von Widerständen vorgenommen, die in Serie mit den
bestimmten Wert (/2) angestiegen ist. und daß Motoren geschaltet sind, um die an den Motoren andurch
das Auseangssignal des ersten Vergleichers gelegte Spannung zu steuern. Zur Änderung des
(81) einerseits über die Feldstelleinrichtiing (87, 35) Widerstandswerls der Widerstände werden gewohnlich
eine schnelle Einstellung vom Voll- zum Schwächst- 45 mehrere Schaltschutze verwendet, die die Widerstände
feldzustand erfolgt und andererseits über die Fort- teilweise kurzschließen. Wenn diese Schaltschutze
schalteinrichtung (55, 69, 89, 90) ein oder mehrere nacheinander unter bestimmten Bedingungen ge-Schaltschütze
(Cn bis Cn, C1 bis C5) geschlossen schlössen werden, nimmt der Widerstandswert der
werden und daß durch das Auseangssignal des Widerstände allmählich ab, so daß die an den Mozweiten
Vergleichers (83) über die Feldstellein- 50 toren angelegte Spannung ansteigt,
richtung (87, 35) eine Einstellung vom Schwächst- Die an den Motoren angelegte Spannung ändert
zum Vollfeldzustand erfolgt. sich also nicht kontinuierlich, sondern stufenweise.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch ge- Eine derartige Spannungsänderung fuhrt zu einer
kennzeichnet, daß der Konstantdrehmoment-Reg- steilen Änderung des Ankerstroms. Wenn einer der
ler (100) die Fortschalteinrichtung (55, 69, 89) in 55 Schaltschütze bei einem bestimmten Wert der Motor-Abhängigkeit
von dem Ausgangssignal des ersten drehzahl geschlossen wird, nimmt der Widerstands-Vergleichers
betätigt, um eine erste Gruppe der wert der in Serie mit den Motoren geschalteten Wider-Schaltschütze
(C11, C21, C1,) zu schließen, und stände ab, so daß der Ankerstrom ebenso wie die an
danach über die Feldstelleinrichtung (87, 35) den den Motoren angelegte Spannung steil ansteigt und
Gleichstrommotor vom Voll- in den Schwächst- 60 die Motoren weiter beschleunigt werden. Gleichzeitig
feldzustand bringt, wenn durch den ersten Ver· wird auch die Gegen-EMK der Motoren erhöht, was
gleicher (81) ein Ausgangssignal erzeugt wird, und den eben erhöhten Ankerstrom wieder verringert,
daß der Konstantdrehmoment-Regler (100) schnell Wenn der Ankerstrom auf einen vorbestimmten Wert
den Gleichstrommotor in den Vollfeldzustand gefallen ist, wird ein nachfolgendes Schaltschutz gezurückbringt,
wenn durch den zweiten Vergleicher 65 schlossen, wodurch der Ankerstrom wieder zur Dreh-(83)
ein Ausgangssignal erzeugt wird, und die zahlerhöhung der Motoren erhöht wird.
Fortschalteinrichtung (55, 69, 89, 90) in Abhängig- Wenn der vorbestimmte Wert des Ankerstroms
keit von dem Ausgangssignal betätigt, um eine konstant gehalten wird, erzeugen die Motoren im
Applications Claiming Priority (1)
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DE (1) | DE1940560C3 (de) |
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