DE245274C

DE245274C -

Info

Publication number: DE245274C
Application number: DENDAT245274D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

KLASSE 20/. GRUPPE

HENRI PIEPER in LÜTTICH.

mit sich führen.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 21. Februar 1911 ab.

Beim Antrieb von Fahrzeugen durch Explosionsmotoren, welche ihre Leistung mittels von ihnen getriebener Dynamos und von diesen gespeister Elektromotoren auf die Achsen übertragen, läßt sich eine günstige Verteilung der Triebkraft und eine gleichmäßige Ausnutzung des Gesamtadhäsionsgewichtes dadurch erzielen, daß mehrere oder alle Achsen durch gesonderte Elektromotoren angetrieben werden,

ίο die sämtlich in Reihe geschaltet sind. Derartige Anordnungen weisen den Nachteil auf, daß sie leicht, z. B. beim Anfahren oder bei Steigungen, zum Schleudern der Motoren führen. Bei einfacher Reihenschaltung der Motoren kommt nämlich jedesmal dann, wenn das von einem der Motoren gelieferte Drehmoment größer ist, als dem Adhäsionsdruck entspricht, das zugehörige Triebrad ins Gleiten und vergrößert seine Geschwindigkeit sehr schnell. Der Strom wird bei. gleicher Stellung des Anlaßhebels infolge der vom Motor dieses Rades erzeugten Gegen-E. M. K. sich vermindern und damit auch das Drehmoment und die Klemmenspannung der übrigen Motoren und die Spannung an den in Reihe geschalteten Widerständen. Nach einiger Zeit wird die Spannung am Motor des schleudernden Rades beinahe bis zur vollen Spannung angewachsen sein. Dies kann unter Umständen zu einer unzulässigen Geschwindigkeit des Motors führen, und auf jeden Fall ist durch die Notwendigkeit des Absteilens und Wiederarilassens des Motors eine Verzögerung im Anlauf der übrigen Motoren gegeben.

Gemäß der Erfindung wird zur Behebung

dieses Mißstandes die Spannung der die Elektromotoren speisenden Dynamo unterteilt und jedem Elektromotor die gleiche Teilspannung zugeführt. Die Motoren erhalten dann stets ungefähr ein und dieselbe Spannung und laufen, da sie aus getrennter Stromquelle erregt sind, infolgedessen immer mit angenähert der gleichen Drehzahl, da auch beim Motor eines gleitenden Rades die Spannung nicht bedeutend größer werden kann als an den andern. Die Tendenz zum Schleudern ist so gut wie beseitigt, ist oder bleibt zum mindesten innerhalb gefahrloser Grenzen.

Die Spannungsteilung kann in beliebiger Weise nach bekannter Art entweder dadurch geschehen, daß ζ. B. bei zwei Elektromotoren der Anker der Dynamo mit zwei Schleifringen versehen wird, von denen ein Wechselstrom abgenommen und einer Drosselspule von geringem Widerstand zugeführt wird, an deren Mittelpunkt der Nulleiter abgezweigt ist, oder dadurch, daß der Anker der Dynamo zwei Kollektoren besitzt. Sind mehr als zwei, z. B. vier Motoren vorhanden, so wird die Spannung durch Kombination der beiden Systeme zweimal geteilt.

Diese verschiedenen Ausführungsmöglichkeiten sind in der Zeichnung an Hand einer Schaltung dargestellt, bei welcher zum Energieausgleich eine zweite, mit dem Wärmemotor gekuppelte Dynamo in Parallelschaltung mit einer Pufferbatterie vorgesehen ist. In den einzelnen Figuren bezeichnet 1 den Explosionsmotor, der auf seiner Welle die Anker der beiden Dynamos 2 und 3 trägt, von denen

die erstere 2 über einen veränderlichen Widerstand an die Batterie 5 angeschlossen ist und die letztere 3 die Elektromotoren 4 und 6 speist. Die Erregerwicklungen der verschiedenen elektrischen Maschinen sind unter Zwischenschaltung geeigneter Schalter und Regulatoren von den Klemmen der Batterie 5 abgezweigt.

Bei der Anordnung nach Fig. 1 sind zwei von der Dynamo 3 gespeiste Elektromotoren 4 und 6 vorhanden, von denen jeder eine Achse treibt. Die Dynamo 3 trägt zwei Schleifringe 10 und ii, die einerseits mit zwei elektrisch um 180 ° versetzten Punkten der Dynamo 3 und anderseits über Bürsten mit den Enden einer Drosselspule 9 von geringem Ohmschen Widerstand verbunden sind. Die Mitte der Drosselspule ist durch eine Leitung mit den zusammengeschalteten Klemmen der Motoren 4 und 6 in Verbindung. Der Abzweigpunkt dieser Leitung an der Drosselspule kann verschiebbar gemacht werden, so daß die Spannungsteilung genau geregelt werden kann.
In Fig. 2, wo ebenfalls zwei Motoren 4 und 6 angenommen sind, ist die Dynamo 3 mit zwei Kollektoren 14 und 15 ausgestattet, von denen über Bürsten ein Dreileiternetz abgezweigt ist, in dessen zwei Seiten die Elektromotoren 4 und 6 geschaltet sind und so je an der halben Dynamospannung liegen.

Fig. 3 endlich zeigt die Vereinigung der beiden Spannungsteiler nach Fig. 1 und 2 in Anwendung bei einer Schaltung mit vier auf gesonderte Achsen wirkenden Elektromotoren 4, 5, 6, 7. Durch die beiden Kollektoren 14, 15 wird hier wiederum ein Dreileiter net z geschaffen, in dessen Hälften je zwei der in Reihe geschalteten Elektromotoren liegen. Zwei elektrisch gegenüberliegende Punkte der Wicklung des Kollektors 14 sind mit den Schleifringen 12, 13, die entsprechenden Punkte des Kollektors 15 mit den Schleifringen 10, 11 verbunden. An den Bürsten der Schleifringe 10, 11 bzw. 12, 13 liegen die Drosselspulen 8 bzw. 9, und die zusammengeschalteten Klemmen der beiden Elektromotorenpaare sind an die Mitte je einer Drosselspule geführt. Auf diese Weise werden die Spannungen der beiden Dreileiterseiten nochmals unterteilt, und jeder der Elektromotoren erhält stets ein Viertel der Gesamtdynamospannung. Belastungsunterschiede, die zwischen zwei oder mehreren der Motoren entstehen können, werden vollständig ausgeglichen, und ein Gleiten der Triebräder ist unmöglich gemacht.

Bei der in den Figuren dargestellten Ausführungsform des der Erfindung zugrunde liegenden Triebsystems, bei dem eine Pufferdynamo mit dem Explosionsmotor und der elektrischen Übersetzung zusammen arbeitet, ist es von wesentlicher Bedeutung, daß die Stromkreise der Pufferdynamo 2 und der Hauptdynamo 3 vollständig elektrisch voneinander getrennt sind, da z. B. bei Reihenschaltung die Verwendung eines Spannungsteilers bei der Dynamo 3 nicht möglich ist. Der Antrieb eines in solcher Weise ausgerüsteten Fahrzeuges vollzieht sich bekanntlich in der Art, daß der Explosionsmotor 1 mit Hilfe der als Motor aus der Pufferbatterie gespeisten Dynamo 2 angelassen, dann die Dynamo 2 auf die Spannung der Batterie eingestellt und endlich durch Veränderung der Erregung die Spannung der Dynamo 3 allmählich gesteigert wird.

Diese Spannung wird bei jedem Werte durch den Spannungsteiler auf die zwei bzw. vier fremderregten Motoren verteilt, so daß deren Drehzahl immer die gleiche ist und Geschwindigkeitsdifferenzen zwischen den einzelnen Triebrädern und damit ein Schleudern bei Anlauf wie bei Fahrt ausgeschlossen sind. Die Pufferdynamo 2 arbeitet bekanntlich in der Weise, daß sie, wenn die Gesamtleistung der Elektromotoren kleiner als die des Wärmemotors 1 ist, die überschüssige Energie in der Batterie 5 aufspeichert, im entgegengesetzten Falle die fehlende Leistung als von der Batterie gespeister Motor deckt.

Selbstverständlich sind außer den in den Figuren gegebenen Ausführungsmöglichkeiten der Erfindung auch noch weitere denkbar, da alle üblichen Methoden zur Spannungsteilung angewendet werden können, wenn sie geeignet sind, bei einer aus Explosionsmotor und elektrischer Kraftübertragung bestehenden Triebanordnung für Fahrzeuge eine stets gleichmäßige Verteilung der Dynamospannung der elektrischen Übersetzung auf mehrere in Reihe geschaltete Elektromotoren zu gewährleisten.

Claims

Patent-Anspruch:

Schalteinrichtung für elektrisch angetriebene Fahrzeuge, die ihre Krafterzeugungsanlage, bestehend aus einem Wärmemotor und einer mit ihm gekuppelten, die Fahrzeugtriebmotoren speisenden Dynamomaschine, mit sich führen, dadurch gekennzeichnet, daß die Dynamospannung mittels Spannungsteilers gleichmäßig auf die einzelnen in Reihe geschalteten Elektromotoren verteilt wird, um Drehzahlunterschiede der Elektromotoren und somit ein Schleudern einzelner Triebachsen zu verhüten.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen.