DE2552503C2 - Schaltvorrichtung für eine Stromversorgungseinrichtung für wenigstens ein Nebenaggregat, insbesondere für einen elektrischen Geräuschsimulator, elektrischer Spiel- und Modellbahnen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Schaltvorrichtung für eine Stromversorgungseinrichtung für wenigstens ein Nebenaggregat, insbesondere für einen elektrischen Geräuschsimulator, elektrischer Spiel- und Modellbahnen unter Verwendung von Batterien und einem aus der Fahrspannung betriebenen Stromversorgungsgerät mit einer Umschalteinrichtung zur fahrspannungsabhängigen Umschaltung vom Batteriebetrieb auf das Stromversorgungsgerät i-ei" einer Umschaltspannung.

Zur Stromversorgung elektrischer Geräuschsimulatoren zum Erzeugen des typischen Dampfgeräusches von Dampflokomotiven, sowie ffeil- und anderen Signaltönen, ist in der DE-OS 23 61 5J8 bereits vorgeschlagen worden, eine gemischte Stromversorgungseinrichtung zu verwenden, die neben einem aus der Fahrspannung betriebenen Netzgerät zusätzlich auch noch eine Batterie verwendet.

Bei dieser bekannten Stromversorgungseinrichtung sollen dabei die beiden verschiedenartigen Stromquellen gleichzeitig arbeiten, insbesondere derart, daß über die eine konstante Spannung liefernde Batterie die eigentlichen Geräuscherzeugungs- und Vorverstärkerbauteile versorgt werden, bei denen es auf eine konstante Spannung ankommt, während die Endverstärkerbaugruppen über das Fahrpult mit Strom versorgt werden. Diese Aufteilung soll dabei die Notwendigkeit aufwendiger Einrichtungen zur Glättung und Konstanthaltung der von der Fahrspannung abgeleiteten Versorgungsspannung vermeiden.

Bei dieser bekannten Anordnung wird die Batterie ständig beansprucht und muß somit in relativ kurzen Abständen wieder ausgewechselt werden. Dieses Auswechseln ist umständlich und insbesondere bei kleinen Miniatureisenbahnen mühsam. Darüber hinaus sind die für derartige Zwecke brauchbaren Kleinbatterien auch relativ teuer. Ein weiterer Nachteil dieser bekannten Anordnung liegt darin, daß im Anfahrbetrieb bei geringer Fahrspannung diese häufig nicht ausreicht, um die Leistungsstufen der Geräuschelektronik betreiben zu können.

Zur Vermeidung dieser Schwierigkeiten sind bereits sogenannte Batterie-Pufferschaltungen bekanntgeworden (Märklin-Magazin, Heft 2, 1968, Seiten 21-23 sowie Hagen Jakubaschk »Das große Elektronikbastelbuch« Militärverlag der DDR, 4. Auflage, Seiten 173—175), in denen eine automatische Umschaltung vom Batteriebetrieb auf Netzbetrieb vorgesehen ist wenn die Versorgungsspannung über das Netzgerät ausreicht Darüber hinaus kann auch ein Nachladen der Batterien vorgesehen werden.

Auch bei diesen sogenannten Pufferschaltungen besteht aber noch die Schwierigkeit daß die Batterie im Stillstand des Zuges, d. h. bei völlig fehlender Fahrspannung, belastet wird, sofern nicht noch ein gesonderter Ausschalter vorgesehen wird, welcher die Batteriespannung der Stromversorgungseinrichtung gesondert unterbricht Ein derartiger, jeweils gesondert zu betätigender Schalter ist aber insofern störend, als das Ausschalten häufig vergessen wird, so daß letztendlich trotz Puf-•ferschaltung die Batterie ungewollt entleert werden kann.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Schaltvorrichtung der gattungsgemäßen Art zu schaffen, weiche die Entladung der Batterie bei fehlender Fahrspannung verhindert

Zur Lösung dieser Aufgabe ist eine derartige Schaltvorrichtung erfindungsgemäß gekennzeichnet durch einen Schalter, welcher die Verbindung der Batterie mit dem Nebenaggregat nur bei Überschreitung eines vorgegebenen Minimalwertes der Fahrspannung herstellt der unterhalb der Umschaltspannung liegt

Durch die erfindungsgemäße Schaltvorrichtung ist sichergestellt daß die Batterie im Stillstand, d. h. bei auf Null zurückgedrehtem Netzgerät, nicht eingeschaltet ist, so daß die Batterie nicht entladen werden kann. Die erfindungsgemäße Einrichtung hat dabei gegenüber dem Vorsehen eines handbetätigten Ausschalters nicht nur den Vorteil, daß die Abschaltung automatisch bewirkt wird und somit nicht vergessen werden kann. Darüber hinaus erfolgt das Anlegen der Batterie auch erst nach einem Aufdrehen des Regelknopfes am Fahrpult um ein gewisses Mindestmaß und damit erst kurz bevor eine Fahrspannung erreicht ist bei welcher das Fahrzeug langsam anfährt Dadurch ergibt sich beim bevorzugten Einsatz einer derartiger! Schälvorrichtung für eine Stromversorgungseinrichtung für elektrische Geräuschsimulatoren ein exakt vorbildgetreues Verhalten, da auch dort die Geräusche, beispielsweise die üblichen Dampfgeräusche von Dampflokomotiven, kurz vor dem langsamen Anfahren der Lokomotive voll einsetzen.

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel, sowie an Hand der Zeichnung näher erläutert werden.

Für die Versorgung des Geräuschsimulators 1 — dessen Aufbau im einzelnen im Rahmen der vorliegenden Anmeldung ebensowenig interessiert wie der Aufbau eines an sich bekannten herkömmlichen Netzgerätes 3 zur Erzeugung einer Gleichspannung aus der Fahrspannung, so daß diese Teile im einzelnen nicht dargestellt sind — ist eine Spannung von 9 bis 10 Volt erforderlich.

Da die Geräuschsimulation auch bei langsam fahrender Lokomotive arbeiten soll, ist eine Batterie 2 von 9 Volt vorgesehen. Sobald die Fahrspannung größer ist als 9 Volt — was bereits bei etwa halber Fahrgeschwindigkeit ohne Last erreicht ist — wird zur Entlastung der Batterie 2 die Stromversorgung automatisch auf ein aus der Fahrspannung betriebenes Netzgerät 3 umgeschaltet. Zu diesem Zweck ist das Netzgerät 3 mit nachgeschalteter Stabilisierungseinrichtung 4 in Serie mit einer Diode D der Batterie 2 parallel geschaltet. Die Durch-

b5 laßrichtung der Diode D ist dabei so gewählt, daß sie nur in Richtung des Batterieladestroms durchläßt, dagegen bei niedriger Fahrspannung den Batteriestrom zum Netzgerät 3 abblockt. Auf diese Weise wird eine zusatz-

iche Belastung der Batterie 2 bei niedrigen Fahrspaniungen durch das Netzgerät 3 verhindert

Sobald die vom Netzgerät 3 gelieferte, aus der Fahrspannung gewonnene Gleichspannung höher wird als die Batteriespannung, übernimmt das Netzgerät 3 die Stromversorgung des Geräuschsimulators 1. Die Zehnerdiode Z begrenzt dabei die Betriebsspannung auf 10 Volt Gleichzeitig erfolgt bei Übernahme der Stromversorgung durch das Netzgerät 3 eine gewisse Wiederaufladung der Batterie 2 über die Diode D und den Begrenzungswiderstand R1.

In die Verbindungsleitung der Batterie 2 mit dem Geräuschsimulator 1 ist ein elektronischer Transistor-Schalter S eingeschaltet, der erst oberhalb einer Fahrspannung von etwa 1 Volt die Verbindung zwischen Batterie 2 und Geräuschsimulator 1 herstellt Auf diese Weise ist sichergestellt daß die Batterie 2 im Stillstand nicht angeschaltet ist auch wenn kein Ausschalter vorgesehen ist wobei die erfindungsgemäße Einrichtung gegenüber dem Vorsehen eines speziellen Ausschalters auch noch den weiteren Vorteil besitzt daß die Ausschaltung automatisch bewirkt wird und somit nicht vergessen werden kann. Die Batterie 2 wird erst dann an den Geräuschsimulator 1 angelegt wenn am Widerstand R 2 eine Spannung anliegt die größer als ca. 1 VoH ist Ober diese Spannung wird der Transistor T angesteuert so daß seine Emitter-Kollektorstrecke öffnet und den Kontakt von der Batterie 2 zum Geräuschsimulator 1 herstellt Der durch den Widerstand R 3 und den Kondensator C1 gebildete Tiefpaß hält Wechsel-Stromanteile der Fahrspannung vom Schalt-Transistor T fern. Damit der separat herausgezeichnete Ladetransistor Cl des Netzteils nach Abstellen der Fahrspannung schnell unter die kritische Spannung unterhalb 1 Volt entladen wird — und demzufolge der Schalter 5 die Verbindung der Batterie 2 zum Geräuschsimulator 1 unterbrechen kann — ist ihm ein Entladewiderstand R 4 parallel geschaltet.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen ίο

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Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Schaltvorrichtung für eine Stromversorgungseinrichtung für wenigstens ein Nebenaggregat, insbesondere für einen elektrischen Geräuschsimulator, elektrischer Spiel- und Modellbahnen unter Verwendung von Batterien und einem aus der Fahrspannung betriebenen Stromversorgungsgerät mit einer Umschalteinrichtung zur fahrspannungsabhängigen Umschaltung vom Batteriebetrieb auf das Stromversorgungsgerät bei einer Umschaltspannung (UX), gekennzeichnet durch einen Schalter (S), welcher die Verbindung der Batterie (2) mit dem Nebenaggregat (1) nur bei Überschreitung eines vorgegebenen Minimalwertes (i/2) der Fahrspannung herstellt, der unterhalb der Umschaltspannung (i/l) liegt.