DE2041085C3

DE2041085C3 - Device for controlling a reversible drive device for a rail locomotive

Info

Publication number: DE2041085C3
Application number: DE19702041085
Authority: DE
Inventors: Gerhard 8120 Weilheim Lerch
Original assignee: Krauss Maffei AG
Current assignee: Mannesmann Demag Krauss Maffei GmbH
Priority date: 1970-08-19
Filing date: 1970-08-19
Publication date: 1980-09-04
Also published as: DE2041085A1; DE2041085B2

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur Steuerung einer reversierbaren Antriebsvorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to a device for controlling a reversible drive device according to the preamble of claim 1.

Eine solche Einrichtung ist durch die DE-AS 11 61 577 bekannt.Such a device is described in DE-AS 11 61 577 known.

Bei Antrieben für Schienentriebfahrzeuge, bei denen während des Antriebs der Abtriebswelle in der einen Drehrichtung auf die andere umgeschaltet und somit gebremst werden kann (sogenanntes Gegenbremsen), müssen zusätzlich während der Bremsfahrt besondere Maßnahmen vorgenommen werden, um einen Gleitzustand zu verhindern. Zu diesen Maßnahmen zählt insbesondere eine Begrenzung der Motordrehzahl, wie dies in ähnlicher Weise bei Steuerungen für ein schleuderfreies Anfahren (DE-PS 1161 577) bekannt ist. Des weiteren kann nach Auftreten und Signalisierung eines Gleitzustandes beim Gegenbremsen die Antriebsleistung je nach Intensität des Schlupfes mehr oder weniger zurückgenommen werden (DE-AS 11 36 215).In the case of drives for rail locomotives, in which during the drive the output shaft is in one The direction of rotation can be switched to the other and can therefore be braked (so-called counter-braking), In addition, special measures must be taken during braking in order to maintain a gliding state to prevent. These measures include, in particular, a limitation of the engine speed, such as this is known in a similar way for controls for spin-free start-up (DE-PS 1161 577). Furthermore, after the occurrence and signaling of a sliding state when counter-braking, the drive power can be reduced be withdrawn more or less depending on the intensity of the slip (DE-AS 11 36 215).

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Einrichtung der eingangs erwähnten Art dahingehend zu verbessern, daß beim Gegenbreaisen das Auftreten eines Schlupfes nach Möglichkeit von vorneherein vermieden wird und erst dann, wenn dies nicht gelingt, weitere Gegenmaßnahmen ausgelöst werden.The object of the invention is to provide a device of the type mentioned at the beginning to improve that the occurrence of a slip when counterbreathing is possible from the outset is avoided and only if this does not succeed, further countermeasures are triggered.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöstAccording to the invention, the object is given by what is stated in the characterizing part of claim 1 Features solved

Eine zweckmäßige Weiterbildung der Erfindung ist im Patentanspruch 2 angegeben.An expedient development of the invention is specified in claim 2.

Bei der erfindungsgemäßen Einrichtung wird bei Beginn einer Gegenbremsung zunächst die Antriebsleistung auf einen vorbestimmten Wert begrenzt und erst im Falle eines anschließenden Überschreitens eines vorbestimmten Haftwertes die Antriebsleistung vollständig zurückgenommen. Damit gelingt es in vielen Fällen, in denen der Haftwert zwischen Rad und Fahrbahn noch nicht ausgesprochen schlecht ist (beispielsweise bei leichtem Regen), ein Gleiten der Räder beim Gegenbremsen zu verhindern. Gegenüber den eingangs erläuterten Einrichtungen, welche zumindest ein einmaliges Gleiten nicht verhindern können, bietet die erfindungsgemäße Einrichtung den Vorteil, daß der Bremsweg kürzer ist und eine stoßweise Entlastung und Belastung des Antriebs, verbunden mit einem entsprechenden Verschleiß des Antriebs und der Antriebsräder, weitgehend verhindert wird.In the device according to the invention, when counter-braking begins, the drive power is initially set limited to a predetermined value and only in the event of a subsequent exceeding of a predetermined adhesive value, the drive power is completely withdrawn. So it works in many Cases in which the adhesion between the wheel and the road is not yet extremely bad (for example in light rain) to prevent the wheels from sliding when counter-braking. Opposite to the devices explained at the beginning, which cannot prevent at least a single sliding, the device according to the invention offers the advantage that the braking distance is shorter and intermittent Relief and load on the drive, associated with a corresponding wear and tear on the drive and the Drive wheels, is largely prevented.

Des weiteren ist bei der erfindungsgemäßen Einrichtung mit wenigen Schaltmitteln dafür gesorgt, daß die beim Übergang von Antriebs- auf Bremszustand notwendigen Steuersignale abgegeben werden und nach dem Bremsvorgang bei der Drehzahl Null die Drehrichtungseinstellung in die Nullage gebracht werden muß, ehe eine neue Drehrichtung eingestellt werden kann. Diese letzte Maßnahme ist deshalb vorgesehen, damit nach dem Bremsen der Antrieb nicht automatisch in Rückwärtsrichtung anläuft.Furthermore, it is ensured in the device according to the invention with a few switching means that the necessary control signals are emitted during the transition from the drive to the braking state and After braking at zero speed, the direction of rotation is set to the zero position must be set before a new direction of rotation can be set. This last measure is therefore provided so that the drive does not start automatically in reverse direction after braking.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Einrichtung anhand eines elektrischen Schaltbildes näher erläutert. Die gezeigte Schaltung ist in einer dieselhydraulischen Lokomotive eingebaut, welche von einem Dieselmotor über ein Strömungsgetriebe angetrieben wird, das für Vorwärts- und Rückwärtsfahrt mindestens je einen Strömungskreislauf (Strömungswandler oder Strömungskupplung) aufweist. Dabei werden Vorwärts- und Rückwärtsfahrt lediglich mittels eines einzigen Fahrschalters eingelegtIn the drawing, an embodiment of the device according to the invention is based on an electrical Circuit diagram explained in more detail. The circuit shown is in a diesel-hydraulic locomotive installed, which is driven by a diesel engine via a fluid transmission, which is used for forward and reversing at least one flow circuit each (flow converter or fluid coupling) having. Forward and reverse travel are only engaged by means of a single travel switch

In nicht dargestellter Weise ist ein Gleichstromgenerator G mit einer Triebachse des Schienentriebfahrzeuges verbunden. Die Ausgangsspannung des Gleichstromgenerators G ändert sich proportional mit der Drehzahl der Triebachse und seine Polarität entspricht der jeweiligen Fahrtrichtung. Bei Vorwärtsfahrt ist beispielsweise der Anschluß 5 der negative Pol, bei Rückwärtsfahrt der Anschluß 6 der negative Pol des Generators G. In a manner not shown, a direct current generator G is connected to a drive axle of the rail locomotive. The output voltage of the direct current generator G changes proportionally with the speed of the drive axle and its polarity corresponds to the respective direction of travel. When driving forward, for example, connection 5 is the negative pole, when driving backward, connection 6 is the negative pole of generator G.

An den Anschlüssen 5 und 6 liegt eine aus den Gleichrichtern 9, 10, 11 und 12 aufgebaute Brückenschaltung, die zur Vermeidung einer Anlaufspannung über die Widerstände 13 und 14 an der Betriebsspannung liegt und eine Wendeschaltung WS, der die beiden Relais Kund R nachgeschaltet sind. Das Relais Vspricht bei Vorwärtsfahrt und das Relais R spricht bei Rückwärtsfahrt an. Der Ausgang 15 der Brückenschaltung, an dem bei Vorwärts- und Rückwärtsfahrt Spannung gleicher Polarität anliegt und an dem beim Schleudern und Gleiten zeitliche Änderungen derA bridge circuit made up of rectifiers 9, 10, 11 and 12 is connected to connections 5 and 6 and is connected to the operating voltage via resistors 13 and 14 to avoid a start-up voltage, and a reversing circuit WS, which is followed by the two Kund R relays. The relay V responds when driving forward and the relay R responds when driving backward. The output 15 of the bridge circuit, to which voltage of the same polarity is applied when driving forwards and backwards and to which changes over time of the when skidding and gliding

Spannung auftreten, ist mit einem Schleuder- und Oberdrehzahlschutzgerät SÜS und einem Gleitschutzgerät GS verbunden. Dem Schleuder- und Oberdrehzahlschutzgerät SÜS sind die Relais 5 und O nachgeschaltet Das Relais spricht beim Schleudern und das Relais O spricht bei der maximal zulässigen Drehzahl an. Dem Gleitschutzgerät GS ist das Relais Gl nachgeschaltet, das beim Gleiten anspricht Die Fahrtrichtung »Vorwärts« wird mit dem Kontakt FV und die Fahrtrichtung »Rückwärts« mit dem Kontakt FR des Fahrschalters vorgewählt Sobald einer dieser beiden Kontakte geschlossen ist zieht das Relais H an. Dieses Relais kennzeichnet den Fahrtzustand. Durch öffnen des Kontaktes h wird das Magnetventil ML ausgeschaltet Dieses Magnetventil hält in seinem eingeschalteten Zustand den Motor im Leerlauf. Mit Einschalten des Relais H kann also der Antriebsmotor Leistung aufnehmen. Es sei angenommen, daß der Fahrschalter in die Vorwärtsstellung gekracht wurde (Kontakt FV geschlossen). Das Schienentriebfahrzeug beginnt sich nun in Vorwärtsrichtung zu bewegen, worauf das Relais V bei einer geringen Geschwindigkeit, deren proportionale Spannung dem Ansprechwert des Relais entspricht, eingeschaltet wird und die Kontakte vl und ν 2 geschlossen werden. Soll nun gebremst werden, so wird der Fahrschalter in die Fahrrichtungsstellung für »Rückwärts« gebracht (der Kontakt FV wird geöffnet und der Kontakt FR geschlossen). Ober die Kontakte FR und ν 2 wird das Relais Beingeschaltet, worauf die Kontakte 61,62 und 63 umgelegt werden. Durch Umlegen des Kontaktes b\ wird ein Stromkreis vorbereitet, der bei einem Gleitvorgang durch Ansprechen des Relais Gl bzw. Schließen des Kontaktes g geschlossen wird. Gleichzeitig wird durch Umlegen des Kontaktes b 1 der Stromkreis für das Schleuderschutz- und Drehzahlüberwachungsgerät SÜS aufgetrennt Durch Umlegen des Kontaktes 62 wird ein Haltekreis für das Relais B hergestellt, wodurch das Relais S auch dann eingeschaltet bleibt, wenn sich das Schienentriebfahrzeug bereits im Stillstand befindet (Vl wieder geöffnet). Durch Schließen des Kontaktes 63 wird das Magnetventil MB eingeschaltet, welches eine Begrenzung der Motordrehzahl bewirkt und somit die hydraulische Bremsleistung begrenzt Will man diesen Kontakt 63 einsparen, so kann das Magnetventil MB auch direkt dem Relais B parallel geschaltet werden. Tritt während des Bremsvorganges ein Gleiten der Räder auf, so schließt der Kontakt gund das Magnetventil ML wird eingeschaltet, wodurch der Motor kurzzeitig auf Leerlauf gebracht wird und somit die Motordrehzahl kurzzeitig absinkt Dadurch wird dem Gleiten entgegengewirkt Ist an dem Schienentriebfahrzeug zusätzlich eine Druckluftbremse vorgesehen, so ist beim Bremsen mit dieser Bremse der Druckschalter D\ eingeschaltet und der Stromkreis wird beim Schließen des Kontaktes g über diesen Druckschalterkontakt geschlossen. Mit dem auch dann ansprechenden Magnetventil MS wird das Entlüften der Bremsen bewirktVoltage occur is connected to a skid and overspeed protection device SÜS and a wheel slide protection device GS . Relays 5 and O are connected downstream of the SÜS spin and overspeed protection device. The relay responds during spinning and relay O responds at the maximum permissible speed. Relay Gl is connected downstream of the anti-skid device GS and responds when sliding. The direction of travel "forwards" is preselected with the contact FV and the direction of travel "backwards" with the contact FR of the travel switch. As soon as one of these two contacts is closed, the relay H picks up . This relay indicates the driving status. The solenoid valve ML is switched off by opening the contact h . In its switched-on state, this solenoid valve keeps the engine idling. When the relay H is switched on, the drive motor can take up power. It is assumed that the drive switch has crashed into the forward position (contact FV closed). The rail locomotive now begins to move in the forward direction, whereupon the relay V is switched on at a low speed, the proportional voltage of which corresponds to the response value of the relay, and the contacts vl and ν 2 are closed. If you now want to brake, the drive switch is moved to the direction of travel position for "backwards" (contact FV is opened and contact FR is closed). The relay B is switched on via the contacts FR and ν 2, whereupon the contacts 61, 62 and 63 are moved. By moving the contact b \ a circuit is prepared, which is closed when the relay Gl responds or the contact g closes during a sliding process. At the same time the contact is b 1, the current circuit for the Schleuderschutz- and speed monitoring device SÜS separated by folding over the contact 62, a holding circuit for the relay B is prepared, whereby the relay S also remains turned on, when the railway traction vehicle is already at a standstill by switching ( Vl reopened). By closing the contact 63, the solenoid valve MB is switched on, which limits the engine speed and thus limits the hydraulic braking power. If you want to save this contact 63, the solenoid valve MB can also be connected directly to relay B in parallel. If the wheels slip during the braking process, the contact g closes and the solenoid valve ML is switched on, which causes the motor to idle for a short time and thus the motor speed drops for a short time the pressure switch D \ is switched on when braking with this brake and the circuit is closed when the contact g is closed via this pressure switch contact. The brakes are vented with the solenoid valve MS , which then also responds

Wenn beim Bremsen mit geschlossenem Kontakt FR die Fahrtgeschwindigkeit unter den Abfallwert des Relais V absinkt, öffnen die Kontakte ν 1 und ν 2, so daß das Relais H abfällt und die Stromversorgung für die Relais V und R unterbrochen wird. Durch Ausschalten des Relais H und das daraufhin erfolgende Einschalten des Magnetrelais ML wird der Motor im Leerlauf gehalten. Da der Kontakt 62 noch in Arbeitsstellung ist ist der Einschaltestromkreis für das Relais //noch nicht vorbereitet Dadurch wird bezweckt, daß das Schienentriebfahrzeug nun nicht ohne weiteres in die Rückwärtsrichtung losfahren kann. Erst wenn der Fahrschalter in die Nullstellung zurückgelegt wird, (die Kontakte FV und FR sind dann geöffnet), wird das Relais B ausgeschaltet, worauf durch Umlegen des Kontaktes 6 2 der Einschaltestromreis für das Relais H wieder hergestellt ist Nun kann durch Umlegen des Fahrschalters in die entsprechende Stellung wieder eine beliebige Fahrtrichtung gewählt werden.If, during braking with the contact FR closed, the driving speed falls below the dropout value of the relay V, the contacts ν 1 and ν 2 open, so that the relay H drops out and the power supply for the relays V and R is interrupted. The motor is kept idling by switching off the relay H and then switching on the magnetic relay ML. Since the contact 62 is still in the working position, the switch-on circuit for the relay // is not yet prepared. Only when the travel switch is returned to the zero position (the contacts FV and FR are then open), the relay B is switched off, whereupon the switch-on circuit for the relay H is restored by switching the contact 6 2 the corresponding position can be selected again any direction of travel.

Bei Fahrtrichtung »Rückwärts« kommen entsprechend mit dem Kontakt FR und dem Relais R die Kontakte r 1 und τ 2 zur Wirkung.With the direction of travel "backwards", the contacts r 1 and τ 2 come into effect with the contact FR and the relay R.

Die Schleuder- und Überdrehzahlschutzeinrichtung SÜS wirkt in bekannter Weise auf die Motorsteuerung ein. Unterhalb einer bestimmten Fahrstufe ist der Druckschalter D 2 in der gezeigten Stellung und das Relais ML wird bei einer zu hohen Drehzahl über den Kontakt Ü2 eingeschaltet, worauf der Motor auf Leerlauf geschaltet wird. Oberhalb dieser bestimmten Fahrstufe ist der Druckschalter D 2 umgelegt und das Magnetventil ML kann auch über den Kontakt s des Schleuderschutzrelais S, das über den Kontakt ül an der Betriebsspannung liegt und bei einem Schleudervorgang eingeschaltet wird, zum Ansprechen kommen.The anti-skid and overspeed protection device SÜS acts in a known manner on the engine control. Below a certain speed step the pressure switch D 2 is in the position shown and the relay ML is switched on via the contact Ü2 if the speed is too high, whereupon the motor is switched to idle. Above this certain speed the pressure switch D 2 is turned over and the solenoid valve ML can also respond via the contact s of the anti-skid relay S, which is connected to the operating voltage via the contact ül and is switched on during a spin process.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Patent claims:

1. Device for controlling a reversible drive device for a rail traction vehicle, in particular with a diesel-hydraulic drive, by means of a manually operated travel switch, the adhesive value between at least one wheel of the traction vehicle and the rail being measured and, if a predetermined adhesive value is exceeded, the performance of the drive device is reduced, thereby characterized in that in a known manner at least one sensor (relay V and R) for detecting each of the two directions of rotation of the drive device and at least one contact (FV and FR) for setting each of the two directions of rotation is provided on the drive switch, that between the two contacts (wound FR) and a limiting device (relay B, contact b3, solenoid valve MB) for the braking power of the drive device by the sensors (relays V and R) controlled switching elements (contacts ν 2 and r 2) are arranged such that the contacts fFV and FR) each via the from the sensor (relay V or R) for the opposite direction of rotation controlled switching element (contacts r2 or ν 2) are connected to the limiting device that the limiting device (relay B, contact £> 3, solenoid valve MB) also with the first control input (Contact b 1) of an idle switching device (magnetic relay ML) for the drive device is connected and that a second control input (contact g) of the idling switching device is linked to the first control input (contact b \) via a coincidence function and to a device known per se (wheel slide protection device GS , Relay Gl) is connected to monitor the adhesion value between at least one wheel of the traction vehicle and the roadway.

2. Device according to claim 1, characterized in that the limiting device (relay B, contact b 3, solenoid valve MB) überzr an electrical T-circuit from a switching element controlled by the limiting device (contact b 2) and two decoupling diodes with each of the two contacts (FV and FR) is connected.