DE2225376A1 - - Google Patents

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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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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION 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
    • B60L7/00Electrodynamic brake systems for vehicles in general
    • B60L7/10Dynamic electric regenerative braking
    • B60L7/12Dynamic electric regenerative braking for vehicles propelled by dc motors
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION 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
    • B60L2200/00Type of vehicles
    • B60L2200/26Rail 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
St;eufruriffs-uri(l Ue^o Liingssys tem für Elektrofahrzeug
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«
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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)

  1. 71 707
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    Patentansprüche;
    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 Regelungsvorrichtung
    dadurch gekennzeichnet, daß
    dann, 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«
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    2 2 2 F *-i 7 R
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  2. 2. Steuerungs-und Regelungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
    bei 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. 3. Steuerungs-und Regelungssystem nach Anspruch 1 oder 2, -dadurch gekennzeichnet, daß
    dann, wenn das Fahrzeug abgebremst werden soll, der Motor als selbsterregter Nebenschlußgenerator betrieben wird.
  4. 4. Steuerungs-und Regelungssystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß
    der 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. 5· Steuerungs-und Regelungssystem nach Anspruch 1, 2, 3 oder k, dadurch gekennzeichnet, daß
    von 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. 6. Steuerungs-und Regelungssyste, nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß
    zu der Vorrichtung, die auf eine bestimmte und vorgegebene Fahrzeuggeschwindigkeit anspricht,ein Tachogenerator gehört, der mit dem Anker des vorerwähnten Motors gekoppelt ist·
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DE19722225376 1971-05-25 1972-05-25 Pending DE2225376A1 (de)

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JP46035806A JPS527211B1 (de) 1971-05-25 1971-05-25
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DE19722225376 Pending DE2225376A1 (de) 1971-05-25 1972-05-25

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