DE241138C

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Publication number: DE241138C
Application number: DENDAT241138D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- M 241138 KLASSE 21 c. GRUPPE

Wagenbeleuchtungsanlagen.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 18. November 1910 ab.

Den bisher bekannten Systemen zur Regelung der Lampenspannung bei elektrischen Zugbeleuchtungsanlagen haften bestimmte charakteristische Mängel an, die zu beseitigen und eine allen Anforderungen entsprechende Einrichtung zur Regelung der Spannung an den Lampen oder den sonstigen Verbrauchskörpern zu schaf-. fen Zweck der vorliegenden Erfindung ist.
In der Zeichnung sind in den Fig. i, 2 und 3 die bisher gebräuchlichen Systeme elektrischer Zugbeleuchtung schematisch dargestellt, während Fig. 4 den Erfindungsgegenstand in einer beispielsweisen Ausführungsform zeigt.

Es bedeuten hierin 1 die mit veränderlicher Tourenzahl angetriebenen Dynamomaschinen, deren Magnetwicklungen wie auch die Art der Regelung der Spannung bzw. des Stromes als nicht zum Gegenstand der Erfindung gehörend, der Deutlichkeit halber weggelassen sind; 2 sind die Akkumulatorenbatterien, 3 selbsttätig wirkende Schalter, welche die Maschinen mit dem Netz entsprechend verbinden bzw. unterbrechen; 4 sind die Hauptausschalter und 5 die Korridor- und Klosettlampen. Die Abteillampen 6 werden mittels der Schalter 7 auf hell und dunkel gestellt. In der Zeichnung sind letztere als gewöhnliche Ausschalter angedeutet; sie können aber auch Umschalter sein, die zum Dunkelbrennen der Abteillampen eine Reduktion der Lampenspannung bewirken. 8 ist die eine durch den ganzen Wagen führende Hauptlampenleitung, während 9 die gemeinschaftliche Rückleitung bezeichnet.

Gemäß Fig. 1 wird die überschüssige. Spannung während der Batterieladung durch einen unveränderlichen Widerstand 10 vernichtet. Dieser Widerstand muß derart bemessen sein, daß er bei allen eingeschalteten Lampen eine Spannung vernichtet, die gleich der Ladespannung der Batterie (d. i. ungefähr 2,5 Volt pro Zelle) weniger der normalen Lampenspannung ist. Werden nun Lampen abgeschaltet, sinkt demnach der Stromkonsum der Lampen, so steigt nach Maßgabe des abnehmenden Stromes die Spannung an den Lampen, wodurch deren Lebensdauer beeinflußt wird.

Bei einem neueren System ist die Anordnung derart getroffen, daß bei sinkendem Lampenstrom die Spannung an der Dynamomaschine selbsttätig reduziert wird, wodurch eine konstante Lampenspannung erzielt wird. Diese Art der Regelung besitzt aber den großen Ubelstand, daß. bei ausschließlichen Nachtfahrten, bei welchen im Verkehr sozusagen alle Abteile dunkel gestellt sind, die Akkumulatorenbatterie unter keinen Umständen eine Nachladung erfahren kann.

Bei der Anordnung nach Fig. 2 wird der. Lampenwiderstand von einem selbsttätigen Regler beeinflußt, der bei veränderlichem Stromkonsum den Widerstand 10 entsprechend ändert. Diese Anordnung ist, sofern sie die Regelung der Lampenspannung betrifft, einwandfrei. Tre-

ten jedoch an der Lampenleitung 8-9 Kurzschlüsse auf, so verbrennen infolge des unzulässig hohen Überstromes die Kontakte des Reglers beim Nachregulieren, bevor noch die Sicherung 11 in Funktion treten kann. Ein Kurzschluß in der Lampenleitung 8-9 zieht somit ein Defektwerden des Lampenreglers nach sich. Ein weiterer Nachteil der Verwendung eines einzigen Lampenreglers besteht

ίο darin, daß mit Rücksicht auf die ungleiche Zahl der Lampen in den verschiedenen Wagentypen verschieden große Lampenregler in Verwendung kommen müssen. Da ferner der Regulierwiderstand 10 sowie die Kontakte des Stufenschalters für den vollen Lampenstrom bemessen sein müssen und mit Rücksicht auf die Wattverluste eine unverhältnismäßig große Anzahl von Schaltstufen erforderlich ist, sind auch die Herstellungskosten bedeutend. Es sprechen daher alle angeführten Momente gegen die Verwendungsart der Lampenregelung nach Fig. 2.

In der Fig. 3 ist ein System dargestellt, bei welchem die Regelung vermittels Eisendrahtwiderstände 15 mit hohen Temperaturkoeffizienten erfolgt. Diese besitzen bekanntlich die Eigenschaft, eine annähernd konstante Spannung an den Lampen, bei innerhalb einer gewissen Grenze veränderlichen Spannung der Dynamomaschine, zu bewirken. Damit die Eisendrahtwiderstände ihre Funktion erfüllen können, muß aber bei gleicher Lampenspannung wie nach Fig. 1 und 2 die Zellenzahl der Batterie eine höhere sein.

Die den drei Schaltungen anhaftenden Mängel beseitigt die Schaltungsweise nach Fig. 4, welche als ideal bezeichnet werden kann und welche den Gegenstand der Erfindung bildet. Während die Schaltung 2 nur einen einzigen mit der Lampenhauptleitung in Hintereinanderschaltung liegenden, von einem selbsttätigen Regler geregelten Widerstand aufweist, sind im Gegensatz hierzu nach Fig. 4 zur Regelung der Lampenspannung mehrere selbsttätige kleine Regler 17 mit mehreren, je einzeln von diesen geregelten Widerständen 16 vorhanden, welche mit den einzelnen Lampen oder Lampengruppen, die nach Wahl gebildet werden, parallel zueinander an der Hauptleitung 8-9 liegen. Die Regler selbst wirken vollständig unabhängig voneinander. Der Deutlichkeit halber sind von den in Fig. 4 gezeichneten Lampenreglern nur die Solenoide 18 und die von diesen verstellten Kontakte 17 des Widerstandes 16 angedeutet. Die Neuanordnung besitzt im Vergleich zu den bisher gebräuchlichen Systemen den Vorteil größter Betriebssicherheit.

Eine Spannungssteigerung an den hell brennenden Lampen ist bei veränderlichem Lampenstrom gänzlich ausgeschlossen und ebenso bei Kurzschluß an der Hauptleitung 8-9 ein Apparatendefekt, da kein Lampenregler im Kurzschlußstromkreis liegt. Es werden aber auch die Anlagekosten infolge der geringen Herstellungskosten der Lampenregler vermindert und die Art der Regelung vervollkommnet. Aus fabrikationstechnischen Gründen und mit Rücksicht auf die Herstellungskosten führt man zweckmäßigerweise nur eine Type und Größe von Lampenreglern aus. Die Zahl der in Verwendung kommenden Lampenregler ist dann abhängig von der Gesamtkerzenzahl des Wagens. Die Regulierapparate sind weiter für Wagen mit großer und kleiner Lampenzahl allgemein verwendbar, da jedwedes Einstellen der Apparate trotz veränderlicher Brenndauer, veränderlichem Strombedarf der Lampen und sich ändernder Zuggattung entfällt. Hiermit ergibt sich aber auch eine wesentliche Betriebserleichterung.

Claims

Patent- Anspruch :

Einrichtung zur Regelung der Spannung an den Lampen oder sonstigen Stromverbrauchern bei mit Dynamo und Sammlerbatterien arbeitenden Wagenbeleuchtungsanlagen, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromverbraucher in Gruppen geteilt sind, deren Strombedarf während des Betriebes beliebig schwanken darf, und daß jeder einzelnen Gruppe ein abgestufter Widerstand vorgeschaltet ist, dessen Stufen durch ein von der Spannung der Stromverbraucher erregtes Relais geschaltet werden.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen.