DE2225376A1 - - Google Patents
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- DE2225376A1 DE2225376A1 DE19722225376 DE2225376A DE2225376A1 DE 2225376 A1 DE2225376 A1 DE 2225376A1 DE 19722225376 DE19722225376 DE 19722225376 DE 2225376 A DE2225376 A DE 2225376A DE 2225376 A1 DE2225376 A1 DE 2225376A1
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
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- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L2200/00—Type of vehicles
- B60L2200/26—Rail vehicles
Description
PAM ' . ·.· 1. If I -.V (!EMMERICH O E Fi D M LI L L E Fi ■ D GROTSE: Γ I 'JO 7
- bh 2L.5.L972
Gonans tririd dieser· L5rf inching ist ein Steuerungssystem und Regelurigssysfcem
für ein Elektrofahrzeug mit mindestens einem
Gleichs troni-Antriebsmo tor, wobei dieses Steuerungs-und Rege-Lungssystem
von der Konstruktion her derart ausgelegt ist, daß während des Fahrens dem Antriebsmotor von einer außen befind-J.
ic lien Stromquelle her Energie oder Strom zugeführt wird, wohingofyen
der Motor dann als ein Generator betrieben wird und dann, wenn das Fahrzeug abgebremst werden soll, den bei der
elektrischen Bremsung oder bei der Nutzbremsung erzeugten Strom in die außen befindliche Stromquelle zurückführt.
Von einer Halbleiter-Schaltvorrichtung wird die Stromzuführung zum Motor gesteuert und geregelt, desgleichen aber auch die
Stromrückführung vom Motor in die außen befindliche Stromquelle,
die als Oberleitung oder als dritte Schiene ausgeführt sein kann. Die Halbleiter-Schaltvorrichtung kann als eine als
Thyristor ausgeführte Zerhacker-Vorrichtung ausgeführt sein. Mehrere Ausführungen geeigneter Zerhacker-Vorrichtungen sind
im "SCR Manual" (Handbuch betreffend gesteuerte Siliziutngleichrichter)
der General Electric Go. of USA beschrieben worden, deren dritte Auflage im Jahre 1964 veröffentlicht worden ist.
Diese Erfindung soll nachstehend nun anhand des in Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles ( der in Zeichnung dargestellten
Ausführungsbeispiele) näher erläutert werden. Die Zeichnung zeigt in:-
Fig. 1 Eine Schaltung oder einen Stromlaufplan eines bereits bekannten Steuerungs-und Regelungssysteraes,
das die Stromzuführung oder die Energiezuführung zu einem Elektrofahrzeug zu steuern und zu regeln
hat, wobei der Strom oder die Energie von einer außen befindlichen Stromquelle her zugeführt wird.
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BAD ORIGINAL
- bh -
0 ü L. 5. L 97:.'
2 Eine Schaltung oder ein St rotnlaufp Lan des fjleichon
SteuenuiRS-und Regelungssystemes, die/der Ln diesoni
PaLl aber schal. fcungsrnäßig tür eine.· \~utzhroinsimg odor
für eine regeneratLve Bremsung des K 1 «kfcrofnhrzeu.^os
wiedergegeben isto
Fig. 3 Eine Schaltung oder ein Stromlaufplan für ein Steuerungs-und
Regelungssystem dieser Erfindung»
Fig. k Eine Schaltung oder ein Stromlaufplan für ein Steuerungs-und
Regelungssystem dieser Erfindung, diesmal aber für eine andere Ausführung des Erfindungsgegenstandes·
Aus der für ein bereits bekanntes Steuerungs-und Regelungssystem
stehenden Fig. 1 ist zu erkennen, daß bei einem Elektrofahrzeug mit vier Gleichstrom-Antriebsmotoren, die Anker A ,
A_, A„ und A. dieser Motoren in Reihe geschaltet sind, daß bei
diesen Motoren aber auch die entsprechenden Feldwicklungen F1,
F0 F und P, in Reihe geschaltet sind. Laut Darstellung sind
die Anker und Feldwicklungen zwischen einem Stromabnehmer PG und einer geerdeten Anschlußklemme in Form einer Reihenschaltung
geschaltet. Mit den Ankern und Feldwicklungen in Reihe geschaltet ist eine Halbleiter-Schaltvorrichtung, die als eine
Thyristor-Zerhackervorrichtung CH ausgeführt ist und mindestens zwei Steuergatts oder Steuerelektroden hat. Auf einen der Steuergatts
oder auf eine der Steuerelektroden ist der Hauptsteuerschalter oder der Fahrschalter MC geführt, und zwar derart, daß
damit die Zerhacker-Vorrichtung eingeschaltet und ausgeschaltet werden kann, so daß mit dem Hauptsteuerschalter oder mit dem
Fahrschalter die den Motoren zugeführte Spannung oder der den Motoren zugeführter Strom für die Steuerung und Regelung der
Geschwindigkeit des Elektrofahrzeuges verändert werden kann«
209850/0882 t BAD original
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Auf ride zweite Steuerelektrode oder auf das zweite Steuergatt
der Zorliuokervorrichtun/ϊ GH wird von einem Gleichstromwandler
CT aus, der den Ankerstrom der Motore aufnimmt, ein Signal auffteschaltetc
Der Einschalt-und Aus s ehalt rhythtnus der Zerhackervorrichtung
CH wird entsprechend einer Veränderung bei der Amplitude des Ausgangsstromes vom Gleichstromwandler CT verändert,
und zwar derart, daß die Amplitude des Motorstromes während des Fahrens des Fahrzeuges auf einen vorgegebenen oder vorbestimmten
konstanten Wert gehalten wird.
Zwischen den Stromabnehmer oder Pantographen PG und der Eingangsklemme
des Anker A1 ist eine Drossel L geschaltet, die
im Motor-Hauptstromkreis dann den Aufbau einer abnormen Überspannung verhindern soll, wenn die Zerhackervorrichtung periodisch
eingeschaltet und ausgeschaltet wird. Weil nun beim Arbeiten der Zerhackervorrichtung von der Drossel die Stärke der
Überspannung oder der Spannungsspitze verringert wird, kann auch
der Zerhacker in der Spannungsaualegung beträchtlich niedriger
angesetzt werden, was wiederum zur Folge hat, daß damit auch die 'Abmessungen der Zerhackervorrichtungen kleiner werden. Damit
auch dann ein kontinuierlicher Stromfluß durch den Motor-Hauptstromkreis gewährleistet ist, wenn die Zerhackervorrichtung
abgeschaltet wird, ist gemäß Darstellung eine Schwungraddiode (fly wheel diode) DF zum Motor-Hauptstromkreis parallelgeschaltet.
Zum Fahren des Elektrofahrzeuges mit hoher Geschwindigkeit ist
eine Feldschwächvorrichtung FC zu den Feldwicklungen F bis F. parallel geschaltet. Zu dieser Feldschwächungs-Schaltung FC
gehören eine Reihe von Shunt-Widerständen FR, eine zu diesen
Shunfc-Widerständen in Reihe geschaltete Drossel FS sowie die
elektromagnetischen Schütze FK , FK und FK , die im Ansprechen
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auf ein vom Hauptsteuerschalter oder vom Fahrschalter MC her aufgeschaltetes Steuerungssignal die Widerstände nacheinander
abschalten und wirkungslos machen. Auch die Feldwiderstände können ihrerseits kurzsgschlossen oder wirkungslos gemacht werden,
wobei während des Fahrens mit Maximalgeschwindigkeit die Feldwicklungen von der Nebenschlußdrossel FS überbrückt worden
sind.
Soll nun die Geschwindigkeit des Fahrzeuges verringert werden, entweder zum Anhalten oder um an abschüssigen Stellen zu verhindern,
daß die Geschwindigkeit einen vorgegebenen Wert oder einen vorbestimmten Wert überschreitet, dann wird der Motor-Haupt
st romkreis durch Umschalten aus dem Schaltzustand nach
Fig. 1 in den Schaltzustand nach Fig. 2 gebracht, und zwar nach dem Aufschalten eines bestimmten Steuerungssignales vom
Hauptsteuerschalter oder Fahrschalter aus, wobei dieses Signal
die regenerative Bremsung oder die Nutzbremsung des Fahrzeuges veranlassen soll. Ist dieser Zustand gegeben, dann 1st, wie
dies aus Fig. 2 zu erkennen ist, die Zerhackervorrichtung CH zum Motor-HauptStromkreis parallel geschaltet, wobei laut
Darstellung zum Motor-HauptStromkreis die Reihenschaltung aus
Ankern und Feldwicklungen gehört. Auch die Polarität der Magnetfelder wird umgekehrt, wobei diese Schaltungen von den elektromagnetischen
Schützen leicht durchgeführt werden,. Weil es sich bei diesen Schützen um bekannte Ausführungen handelt, werden
sie in der Zeichnung auch nicht ausführlich dargestellt.
Bei der Einleitung der regenerativen Bremsung oder der Nutzbremsung
wird die Diode DF in die mit Fig. 2 wiedergegebene Position gebracht, um zu verhindern, daß vom Stromabnehmer
oder Pantographen PG aus ein Rückstrom oder Induktionsstrom in den Motor-Häuptstromkreie zurückfließen kann. Nun beginnt
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die Zerhackervorrichtung CH, deren Funktion dann vom Hauptsteuerschalter
oder vom Fahrschalter MC gesteuert und geregelt wird, mit dem Zerhacken des Gleichstromes. ¥ird bei Beginn
der regenerativen Bremsung oder der Nutzbremsung die Zerhackervorrichtung eingeschaltet, dann beginnt in dem Stromkreis,
der sich aus dem Motor-Hauptstromkreis und dem Zerhakker zusammensetzt, ein kleiner Brensstrom zu fließen, so daß
auf diese Weise der Widerstandsbremsstrom allmählich größer wird, bis daß er schließlich eine vorgegebene oder vorbestimmte
Maximalamplitude erreicht hat, die ihrerseits wiederum be
stimmt wird von einem vorgegebenen oder vorbestimmten Maximalsignal, das vom Stromwand&er CT aus auf eine der Steuerelektroden
oder auf einen der Steuergatts der Zerhackervorrichtung geschaltet wird. Ist der Bremsstrom so groß geworden, daß er
die Funktion der Zerhackervorrichtung unterbrechen kann, dann wird auch der Zerhackerstrom sofort und plötzlich unterbrochen,
Das aber bedeutet, daß auch der zum Hauptmotor fließende Ström
unterbrochen wird, daß eine relativ hohe Spannung durch die Selbstinduktion der Drossel L erzeugt wird, daß schließlich
diese Induktionsspannung der Drossel L zu der Induktionsspannung der Motoren addiert wird. Damit aber ist die Gesamtspannung
im Motor-Stromkreis gleich oder größer als die Spannung der außen befindlichen Stromquelle, damit aber beginnt aus
der regenerativen Bremsung des Fahrzeuges ein Strom zur Stromquelle
zurückzufließen. Der regenerative Bremseffekt oder die
regenerative Bremswirkung hält solange an, bis daß der Strom bis auf eine vorgegebene niedrigere Amplitude oder auf einen
vorgegebenen niedrigeren Wert abgefallen ist, der im wesentlichen bestimmt wird von dem Wert ■■ der Drossel L. Ist der
dt
Bremsstrom aufgrund der Abklingfunktion kleiner geworden,
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dann wird von der Diode DF ein Rückfließen des Stromes gesperrt, der sonst von der außen befindlichen Stromquelle aus
wieder zu den Hauptmotoren fließen könnte, dann wird durch das Steuersignal der Zerhacker CH wieder in Betrieb genommen,
was wiederum zur Folge hat, daß der regenerative Bremseffekt
solange anhält, bis daß die Summe der Motorspannungen und der Drosselspannung kleiner ist als die Spannung der außen befindlichen
Stromquelle. Ist dieser Zustand gegeben, dann ist es unmöglich, auch weiterhin eine regenerative Bremsung oder Nutzbremsung
zu erzielen.
Weil bei dieser bekannten Anordnung die Elektromotoren als Hauptschlußmotore oder als Reihenschlußmotore Verwendung finden
ist der Widerstandsbremsstrom wegen der Geschwindigkeitsänderungen
des Fahrzeuges großen Schwankungen unterworfen, was wiederum zur Folge hat, daß die Bremseigenschaften oder
das Bremsverhalten unstabil ist. Darüber hinaus müssen die Motoren während der regenerativen Bremsung, der Nutzbremsung
oder der Widerstandsbremsung, eine Spannung von 80$ ihrer
Nennspannung induzieren, so daß aus diesem Grunde die Motoren unmöglich in der wirkungsvollsten Weise eingesetzt werden können,
was wiederum zur Folge hat, daß die Bremskraft auf einen unerwünscht niedrigen Wert reduziert werden kann.
Ziel dieser Erfindung ist deshalb die Schaffung eines Steuerungs-und
Regelungssystemes für ein Elektrofahrzeug, wobei
das Steuerunga-und Regelungssystem dieser Erfindung die vorerwähnten
Nachteile nicht aufweist.
In Übereinstimmung mit dieser Erfindung besteht das Steuerungsund Regelungssystem für ein Elektrofahrzeug mit mindestens
einem Gleichstrom-Antriebsmotor aus einer Halbleiter-Schaltvorrichtung und aus einem Steuerschalter oder Fahrschalter.
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Vom Steuerschalter oder Fahrsehalter aus wird der Motor derart
geschaltet, daß er als Hauptschlußmotor oder als Reihenschlußmotor von einer außen befindlichen Stromquelle aus gespeist
wird, wobei die Schaltvorrichtung mit den Anker-und Feldwicklungen
derart in Reihe geschaltet ist, daß von ihr während des Pahrens der durch diese Wicklungen fließende Strom gesteuert
und geregelt werden kann, wobei von der Halbleiter-Schaltvorrichtung der Motor dann, wenn das Fahrzeug abgebremst werden
soll, derart geschaltet wird, daß er als ein Nebenschlußgenerator arbeitet, wobei die Schaltvorrichtung mit den Feldwicklungen dann in Reihe geschaltet ist, wenn der Wagen oder
das Fahrzeug gebremst werden soll, um den durch die Deldwicklungen fließenden Strom zu steuern und zu regeln, wobei schließlich
elektrische Energie auf dieaußen befindliche Stromquelle
zurückgeschaltet wird.
Wie aus Fig. 3 zu erkennen ist, hier sind Teile die mit Tei len aus Fig. 1 und Fig. 2 identisch sind, auch mit den gleichen
Hinweisbezeichnungen versehen, sind mehrere elektromagnetische Schütze KR., K., KF1 und KF vorgesehen, die eine Umschaltung
der Anschlüsse des Motor-Hauptstromkreises von Antrieb auf regeneratives Bremsen zu bewerkstelligen haben. Darüber
hinaus sind neben der Schwungraddiode (Fly Wheel Diode) DF aus Figo 1 und Fig. 2 noch die Dioden D und DR vorgesehen. Die
Schütze K, KR, KF und KF„ werden in einer vorbestimmten oder
vorgegebenen Reihenfolge umgeschaltet, und zwar im Ansprechen auf Steuersignale, die vom Hauptsteuersehalter oder vom Fahrschalter
MC aus aufgeschaltet. werden.
Das Schütz KF liegt parallel zur Reihenschaltung aus Schütz
K, Diode D, den Feldwicklungen F1 bis F. und der Zerhackervorrichtung
CH. Diese Zerhackervorrichtung CH wird darüber hinaus auch noch von Signalen angesteuert, die vom Hauptschalter
oder Fahrschalter MC und vom Gleis tr umwandler CT her auf geschal-.
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- -er _
tet werden
Soll das Fahrzeug .angetrieben oder gefahren werden, denn werden
im Ansprechen auf ein vom Hauptsteuerschalter oder vom Fahrschalter MC her aufgeschaltetes Signal die beiden Schütze
KR und K geschlossen, was wiederum zur Folge hat, daß, um ein periodisches Einschalten und Ausschalten der Zerhackervorrichtung
CH herbeizuführen, eine Steuerimpulsfolge auf den Steuerelektrodenkreis
der Zerftackervorrichtung CH geschaltet wird. Es sollte klar sein,.daß in diesem Falle der Stromkreis eine
der Fig. 1.ähnliche Schaltung aufweist. Das Fahrzeug fährt somit mit einer Geschwindigkeit, die durch die Frequenz bestimmt
ist, mit der die Zerhackervorrichtung CH, welche ihrerseits wiederum von der veränderlichen Steuerungsposition, d.h. von
der jeweiligen Steuerungsposition, des Hauptsteuerschalters oder Fahrschalters MC gesteuert und geregelt wird, sich einschaltet
und wieder ausschaltet. Die Fahrgeschwindigkeit unterliegt darüber hinaus auch noch dem Steuerungseinfluß und
dem Regelungseinfluß eines vom Stromwandler CT her aufgeschalteten
Signales. Wenn das Fahrzeug mit einer noch höheren Geschwindigkeit angetrieben und gefahren werden soll, dann bringen
die vom Hauptsteuerschalter oder Fahrschalter MC her aufgeschalteten Steuersignale das Schütz KF in die geschlossene
Schaltstellung, was wiederum zur Folge hat, daß die rechte Anschlußklemme des Ankers Ar an Erde oder Masse gelegt wird,
daß darüber hinaus auch noch das Schütz K geöffnet, das Schütz KF aber geschlossen wird. Während des Umschaltvorganges arbeitet
die Diode D wie eine Sperrdiode, die ein Kurzschließen der Anker A1 bis A. verhindert. Bei dieser Schaltungsanordnung
sind die Feldwicklungen F bis F. mit der Zerhackervorrichtung in Reihe geschaltet, wobei dann diese Reihenschaltung wieder
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parallel zu de** Ankern A- bis A^ geschaltet ist, so daß die
Motoren als Nebenschlußmotoren arbeiten· Die Zerhackervorrichtung kann somit die Feldsteuerung oder Feldregelung der Nebenschlußmotoren
unabhängig von dem die den Anker fließenden Strom verändern. Die Arbeitsfrequenz der Zerhackervorrichtung CH
wird vom Ausgangssignal des Gleichstromwandlers CT, der nur mit dem Ankerstromkreis in Verbindung steht, gesteuert und geregelt.
Ist eine regenerative Bremsung des Fahrzeuges erforderlich,
dann wird der Hauptsteuerschalter oder der Fahrschalter derart eingestellt, daß von ihm ein Öffnen des Schützes ICR herbeigeführt
wird. Nun arbeiten alle Motoren als Nebenschlußgeneratoren mit einer selbsterregten Feldwicklung, wobei die Feldwicklungen
von den Ankerklemmen aus an Spannung gelegt werden. Damit aber kann die Nebenschlußfelderregung der Motoren vom
Ankerstrom unabhängig gemacht werden, was wiederum zur Folge hat, daß eine sichere und stetige Steuerung der regenerativen
Bremsung erzielt wird. Die Zerhackervorrichtung CH arbeitet in einer Fig. 1 und Fig. 2 ähnlichen Weise, nur wird, um den
Ankerstrom auf einen relativ konstanten und von der Motorauslegung bestimmten Wert zu halten, vom Zerhacker der Strom des
Nebenschlußfeldes gesteuert und geregelt»
Dies zeigt, daß bei dieser Ausführung des sich mit dem regenerativen
Bremsen befassenden Erfindungsgegenstandes die Motoren als Nebenschlußgeneratoren arbeiten, wobei unabhängig vom Ankerstrom
die Feldwicklungen von den Ankerklemmen aus erregt
werden, so daß sich alle- Schwankungen im Ankerstrom, die sich aus den wechselnden Fahrzeuggeschwindigkeiten ergeben, nicht
auf die Erregung des Nebenschlußfeldes auswirken. Damit aber
kann das größte Bremsmoment durch Aufschaltung des maximalen
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Ankerstromes erzielt werden, so daß bei Verwendung des größten Anker-Nennstromes der maximale Bremseffekt oder die größte
Bremswirkung erreicht werden kann. Ein weiterer Vorteil dieser Schaltung liegt darin, daß die nach Pig» 1 und Fig. 2 für die
Feldschwächung erforderlichen Schütze, d.h. elektromagnetischen
Schütze, nicht mehr notwendig sind. Weil nun während der regenerativen
Bremsung eine höherer Spannung erzeugt wird, braucht für die Rückführung der elektrischen Energie oder des elektrischen
Stromes von den (als Generatoren arbeitenden) Motoren zur außen befindlichen Stromquelle nicht mehr eine so große
Drossel L verwendet zu werden, was wiederum zur Folge hat, daß durch durch Verwendung einer kleineren Drossel Platz und Gewicht
eingespart wird.
Ist die Fahrzeuggeschwiridigkeit auf einen relativ kleinen
Wert abgebremst worden, dann wird die Wirkung der regenerativen Bremsung so klein, daß ein weiteres Abbremsen nicht
mehr herbeigeführt werden kann, weil die Generatoren miteiner relativ konstanten Erregung erregt werden. Fällt nun die Geschwindigkeit
des Fahrzeuges auf einen vorgegebenen oder vorbestimmten niedrigen Wert ab, dann wird vom Hauptsteuersehalter
oder vom Fahrschalter MC - dieser Fahrschalter erhält von einem Tachogenerator G, der irgendeinem der Motoren zugeordnet
ist ein Niedriggeschwindigkeitssignal aufgeschaltetdas
Schütz K geöffnet, während gleichzeitig der Zerhacker CH angesteuert und in Betrieb genommen wird und seinerseits wiederum
veranlaßt, daß der Ankerstrom durch die Drossel L, durch das Schütz KF , durch die Feldwicklungen F bis F. , durch den
Zerhacker CH, durch das Schütz KF und durch die Anker A1 bis
Al fließt. Damit aber werden die Motoren als Hauptschlußgeneratoren
zur Verstärkung der Feldstärke durch den Ankerstrom
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betrieben, so daß auch dann, wenn das Fahrzeug mit einer sehr geringen Geschwindigkeit fährt, von den Ankern eine Spannung
erzeugt wird, die so groß ist, daß sie einen Stromrückfluß zur außen befindlichen Stromquelle hin veranlaßt· Kommt eine
solche Spannungserzeugung bei einer kleinen Fahrzeuggeschwindigkeit
zustande, dann wird die Zerhackervorrichtung abgeschaltet, was wiederum dazu führt, daß der Strom nicht durch die
Feldwicklungen fließen kann, daß weiterhin die in dem Feld gespeicherte elektromagnetische Energie über die Diode DF abgeleitet
wird, was wiederum zur Folge hat, daß die !Instabilität von Reihenschlußgeneratoren beträchtlich verringert wird.
Fig, k zeigt nun eine andere Ausführung des Steuerungs-und Regelungssystemes
dieser Erfindung, bei dem ein zusätzliches elektromagnetisches Schütz KC zwischen den Stromabnehmer und
die Anode der Diode D geschaltet ist, bei dem weiterhin ein anderes zusätzliches Schütz KC„ auch in der Verbindung zwischen
der Drossel L und der Kathode der Diode D eingesetzt ist. Bei dieser Ausführung des Erfindungsgegenstandes fehlt die Diode
DR aus Fig. 3» wobei deren Funktion von einer Diode D und den Schützen KC1 und KC2 übernommen werden; diese Schütze KC,
und KC„ werden nur während der regenerativen Bremsung, der
Nutzbremsung oder der Widerstandsbremsung geschlossen. Bei dieser Ausführung des Erfindungsgegenstandes sind die Feldwicklungen
dann, wenn das regenerative Bremsen, die Nutzbremsung oder die Widerstandsbremsung einsetzt, d.h. die Feldwicklungen F1
bis F. über die Schütze KC1 und KC direkt mit der außen befindlichen
Stromquelle verbunden, was wiederum zur Folge hat, daß es sich bei den (nun als Generatoren arbeitenden) Motoren
um fremderregte Nebenschlußgeneratoren handelt, die nach dem Herstellen der Anschlüsse für die Erregung sofor eine Spannung
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induzieren. Aus diesem Grunde ist für die schnelle Erregung der Nebenschlußgeneratoren auch keine Zusatzvorrichtung mehr
erforderlich, die zu gewährleisten hat , daß eine schnelle regenerative Bremsung dann sofort einsetzt, wenn diese verlangt
ist.
Für langsame Fahrzeuggeschwindigkeiten wird eine Fig* 3 ähnliche Steuerung und Regelung der regenerativen Bremsung dadurch
erzielt, daß im Ansprechen auf ein Steuerungssignal vom
Hauptsteuerschalter oder vom Fahrschalter das Schütz KC^ zum
Öffnen gebracht wird« Ein vorgegebenes Niedriggeschwindigkeitssignal kann von den Klemmen eines der Motorankern abgenommen
werden» Damit aber ist es im Rahmen dieser Erfindung möglich, eine regenerative Bremsung von Elektrofahrzeugen zu realisieren,
die über einen breiten Geschwindigkeitsbereich des Fahrzeuges sicher und stetig arbeiten kann.
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Claims (6)
- 71 707- bh 2I.5.I972Patentansprüche;l.J Steuerungs-und Regelungssystem für ein Elektrofahrzeug mit mindestens einem Gleichstrom-Antriebsmotor. Zu diesem Steuerungs-und Regelungssystem gehören eine Halbleiter-Schaltvorrichtung und ein Fahrschalter, wobei von dem Fahrschalter der Motor als Reihenschlußmotor während des Fahrens an die außen befindliche Spannungsquelle gelegt und von dieser Spannungsquelle aus auch gespeist wird, wobei während des Fahrens die Halbleitervorrichtung mit den Anker-und Feldwicklungen in Reihe geschaltet ist. Diese Steuerungs-und Regelungsvorrichtungdadurch gekennzeichnet, daßdann, wenn das Fahrzeug abgebremst werden soll, vom Steuerschalter oder vom Fahrschalter der Motor so geschaltet wird, daß er als Nebenschlußgenerator arbeitet, wobei die Schaltvorrichtung zum Steuern und Regeln des Feldstromes zu den Feldwicklungen in Reihe geschaltet ist, wobei darüber hinaus elektrische Energie in die Spannungsquelle oder in die Stromquelle zurückgeführt wird«209860/08822 2 2 F *-i 7 R
71 707 - bh - 21 .5.1972 Jj1^ _ - 2. Steuerungs-und Regelungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daßbei niedrigen Fahrzeuggeschwindigkeiten der Motor als Reihenschlußmotor geschaltet ist, bei hohen Fahrzeuggeschwindigkeiten aber als Nebenschlußmotor, wobei die Halbleiter-Schaltvorrichtung zu den Feldwicklungen in Reihe geschaltet ist·
- 3. Steuerungs-und Regelungssystem nach Anspruch 1 oder 2, -dadurch gekennzeichnet, daßdann, wenn das Fahrzeug abgebremst werden soll, der Motor als selbsterregter Nebenschlußgenerator betrieben wird.
- 4. Steuerungs-und Regelungssystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daßder Motor als Nebenschlußgenerator arbeitet, daß dessen Feldwicklung dann aber, wenn das Fahrzeug gebremst werden soll von der außen befindlichen Spannungsquelle oder Stromquelle her erregt wird.
- 5· Steuerungs-und Regelungssystem nach Anspruch 1, 2, 3 oder k, dadurch gekennzeichnet, daßvon einer Vorrichtung im Ansprechen auf eine bestimmte vorgegebene Fahrzeuggeschwindigkeit während des regenerativen Bremsens unter Steuerung der Halbleiter-Schaltvorrichtung die Nebenschlußverbindung des Generators in eine Reihenschlußverbindung mit dem Ankerstrom umgeschaltet wird.
- 6. Steuerungs-und Regelungssyste, nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daßzu der Vorrichtung, die auf eine bestimmte und vorgegebene Fahrzeuggeschwindigkeit anspricht,ein Tachogenerator gehört, der mit dem Anker des vorerwähnten Motors gekoppelt ist·209850/088 2
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