DE3608603C2 - Überwachungs- und Steuereinrichtung für ein Elektrofahrzeug - Google Patents
Überwachungs- und Steuereinrichtung für ein ElektrofahrzeugInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Überwachungs- und
Steuereinrichtung für mindestens ein Elektrofahrzeug gemäß dem
Oberbegriff des Anspruchs 1. Eine solche ist bekannt durch
die EP 0 085 394 B1. Bei der bekannten Einrichtung ist nur
eine einzige Strommeßeinrichtung und eine
Drehzahlmeßeinrichtung für jeden Motor vorgesehen.
Fig. 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel der Hauptschaltung eines
Elektrofahrzeugs, dessen Induktionsmotor durch einen
Wechselrichter angetrieben wird.
Das Fahrzeug enthält einen Scherenstromabnehmer (1), der
elektrische Leistung für das Fahrzeug abnimmt. Die Leistung
wird durch einen Schalter (2) geschaltet und
durch eine Filterinduktivität (3) und einen Filterkondensator
(4) gefiltert. Die gefilterte Leistung wird mittels eines
Wechselrichters (5) umgewandelt, der einen Thyristor (5a),
insbesondere einen Gate-Einschaltthyristor, aufweist, wobei
die umgewandelte Leistung einem Induktionsmotor (6) zugeführt
wird, der mit einem Drehzahlsensor (7) verbunden ist. Der
Drehzahlsensor ist dabei wahlweise vorgesehen.
Es wird nunmehr der Betrieb der in Fig. 1 dargestellten
Schaltung beschrieben. Bei dem vorausgehend beschriebenen
Elektrofahrzeug kann das durch den Induktionsmotor (6)
gelieferte Drehmoment (T) näherungsweise durch folgende
Gleichung (1) ausgedrückt werden:
wobei V die Wechselrichterausgangsspannung, fINV die
Wechselrichterfrequenz, fS die Schlupffrequenz, R₂ der
Motorsekundärwiderstand und k eine Proportionalitätskonstante
darstellen.
Wie aus der Gleichung (1) hervorgeht, ändert sich das
Drehmoment (T) nur mit der Schlupffrequenz (fS), wenn (fINV)
konstant gehalten wird. Bei laufendem Betrieb kann die
Wechselrichterfrequenz (fINV) als die Summe zweier Frequenzen
ausgedrückt werden
fINV = fM + fS (2)
wobei (fM) die Motordrehzahl darstellt. Andererseits ist bei
einem elektrischen Bremsvorgang die Wechselrichterfrequenz
(fINV) gegeben durch
fINV = fM - fS (3)
Die Wechselrichterfrequenz (fINV) ist, wie vorausgehend
erwähnt, bestimmt. Infolgedessen wird der Wert (V/fINV)
durch Einstellung der Motorspannung (V) konstant gehalten und
die Schlupffrequenz (fS) wird so gesteuert, daß das erzeugte
Drehmoment (T) einen vorgegebenen Wert aufweist.
Eine Schwierigkeit tritt auf, weil der
Motorsekundärwiderstand (R₂) sich mit der Temperatur ändert.
Um diese Schwierigkeit zu beseitigen und ein vorgegebenes
Drehmoment zu erhalten, wird die tierische Änderung des
Motorsekundärwiderstands (R₂) kompensiert und die Änderung
von (fS/R₂) in der Gleichung (1) wird verhindert, indem die
Schlupffrequenz (fS) so korrigiert wird, daß (fS/R₂) und
infolgedessen der Motorstrom konstant bleibt und ein
vorgegebenes Drehmoment (T) erhalten wird. Dies wurde
beispielsweise in der japanischen Patentanmeldung Nr.
181 687/1983 im einzelnen beschrieben.
Fig. 2 stellt ein Schaltbild eines üblichen Steuersystems
dieser Art für ein Elektrofahrzeug dar, welches eine Anzahl
parallel geschalteter Induktionsmotoren antreiben kann.
Gemäß Fig. 2 sind Drehzahl- oder Rotationsfrequenzsensoren
(7a, 7b) jeweils für die Abtriebswellen der Induktionsmotoren
(6a, 6b) vorgesehen, gemäß Fig. 2 erfaßt ein Stromsensor (8)
den Strom, der den Motoren (6a, 6b) zugeführt wird und kann
aus einem Stromwandler bestehen. Die Bauelemente (1 bis 5)
bezeichnen die gleichen wie in Fig. 1. Gemäß Fig. 2 wird ein
System verwendet, bei welchem nur der Stromsollwert als ein
der Anzahl der Induktionsmotoren entsprechender Wert
gesteuert wird. Das System wird als allgemeines
Antriebssystem zur Steuerung eines Elektrofahrzeugs
eingesetzt. Der Ausdruck "Stromsollwert" bezieht sich auf
einen Steuerungszielwert für einen Induktionsmotor, der
entsprechend vorgegebenen Daten festgelegt ist,
beispielsweise der Ladung des zu steuernden Elektrofahrzeugs.
Der Stromsollwert ist eindeutig durch den Drehmomentwert, die
Motorkennlinie und andere Parameter bestimmt, die
erforderlich sind, um eine vorgegebene
Drehzahlsteuerungskennlinie für das Elektrofahrzeug zu
halten.
Jedoch ergaben sich bei dem vorausgehend beschriebenen System
zwei Schwierigkeiten. Als erstes unterscheiden sich
Induktionsmotoren in ihrer Motordrehzahl voneinander, da die
den Induktionsmotoren zugehörigen Räder einen etwas
unterschiedlichen Durchmesser aufweisen. Deshalb sind für
alle Motoren Drehzahlsensoren vorgesehen und werden selektiv
für die Steuerung verwendet. Das heißt, bei Betrieb unter
Belastung wird zunächst die Wechselrichterfrequenz (fINV)
bestimmt, indem die Schlupffrequenz (fS) zum Minimumwert der
erfaßten Motordrehzahlen (fM(Upm)) addiert wird.
Falls der Maximalwert der erfaßten Motordrehzahlen größer ist
als die derart festgelegte Wechselrichterfrequenz (fINV), so
wird trotz des Lastbetriebs die Wechselrichterfrequenz (fINV)
höher eingestellt als die maximale Motordrehzahl, um zu
vermeiden, daß der Fall eintritt, bei welchem die
Schlupffrequenz negativ wird und die Motoren in einen
elektrischen Bremsbetrieb gebracht werden. In ähnlicher
Weise sollte bei einem elektrischen Bremsbetrieb die
Situation vermieden werden, bei welcher die Motoren in einen
Fahrzustand mit Leistungszufuhr gebracht werden.
Eine zweite Schwierigkeit tritt auf, wenn die
Induktionsmotoren, wie vorausgehend beschrieben, parallel
geschaltet sind. Dabei wird ein erneuter Haftvorgang
beobachtet, bei welchem, wenn die mit den Induktionsmotoren
gekoppelten Räder Leerlaufen oder Schlüpfen (was anschließend
als Leerlauf bezeichnet wird), die Leerlauffrequenz der
Leerlaufenden Welle verringert wird, so daß Motorstrom und
das Drehmoment verkleinert werden. Jedoch wird in dem Fall,
bei welchem die Schlupffrequenz derart korrigiert wird, daß
der Motorstrom, wie beschrieben, konstant gehalten wird, die
Steuerung derart ausgeführt, daß die Schlupffrequenz (fS)
sich erhöht, um dadurch eine Verringerung des Motorstroms zu
verhindern. Deshalb können die anderen Wellen auch zu einem
Leerlaufen veranlaßt werden. Um diese Schwierigkeit
auszuschalten, erfolgt ein Steuervorgang für die erneute
Haftung, bei dem, falls ein Leerlauf auftritt, dieser erfaßt
wird, indem die Änderungsrate (dfM/dt) des Ausgangssignals
des Drehzahlsensors verwendet wird, der an der Welle eines
jeden Induktionsmotors angeordnet ist. Dabei ist (fM) die
Drehzahl und (t) ist die Zeit. Das Ergebnis der Steuerung
für die erneute Haftung liegt in einer Verringerung des
Stromsollwertes.
Fig. 3 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel eines bekannten
Steuersystems für ein Elektrofahrzeug, das nicht nur parallel
geschaltete Induktionsmotoren an seinem eigenen Fahrzeug (das
anschließend als "erstes Fahrzeug" oder Hauptfahrzeug
bezeichnet wird), sondern auch parallel geschaltete
Induktionsmotoren an einem zweiten Fahrzeug steuert, das als
Folgefahrzeug bezeichnet wird. Ein Grund für die
gleichzeitige Steuerung liegt in der wirkungsvollen
Verwendung des Wechselrichters (5). In Fig. 3 sind
Bauelemente, die den bereits in Verbindung mit den Fig. 1 und
2 erwähnten funktionell entsprechen, mit den gleichen
Bezugszeichen bezeichnet. Ferner sind gemäß Fig. 3
Drehzahlsensoren (7c, 7d) für die Induktionsmotoren (6c, 6d)
vorgesehen, die jeweils am Folgefahrzeug vorhanden sind. Bei
einem üblichen System ist es notwendig, die Ausgangssignale
der Rotationsfrequenzsensoren (7c, 7d), die jeweils für die
Induktionsmotoren (6c, 6d) am Folgefahrzeug vorhanden sind,
zum Hauptfahrzeug zu übertragen.
Der Wechselrichter kann wirkungsvoller eingesetzt werden,
indem die Anzahl der parallel geschalteten Induktionsmotoren
erhöht wird. In diesem Falle ist es ebenfalls notwendig,
gleichzeitig die Induktionsmotoren nicht nur am Hauptfahrzeug
mit dem Steuergerät zu steuern,
sondern auch am weiteren Folgefahrzeug. Das Fahrzeug mit dem
Steuergerät wird als Hauptfahrzeug bezeichnet und das
Fahrzeug ohne Steuergerät, das durch das Hauptfahrzeug
gesteuert wird, wird als Folgefahrzeug bezeichnet. Die
Übertragung zwischen den Fahrzeugen kann wegen Störungen und
der Anordnung der Leistungsquelle schwierig, wenn nicht
unmöglich sein. Ferner kann ein Problem auftauchen, wenn
Fahrzeuge mit weitgehend unterschiedlichen Raddurchmessern
miteinander verbunden werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein
Überwachungssystem der eingangs genannten Art zu schaffen,
bei dem die Raddurchmesserunterschiede zwischen den
Fahrzeugen ohne Verwendung von Drehzahlmeßeinrichtungen an
jedem Motor erfaßt werden können.
Diese Aufgabe wird gelöst durch die kennzeichnenden Merkmale des
Patentanspruchs 1.
In vorteilhafter Weise wird mit Hilfe des ermittelten
Raddurchmesserunterschiedes eine Schlupfsteuerung
durchgeführt.
Bei der erfindungsgemäßen Überwachungs- und Steuereinrichtung
sind mehrere Induktionsmotoren parallel mit einem
Wechselrichter mit variabler Spannung und Frequenz verbunden,
wobei das Fahrzeug entsprechend der Schlupffrequenz
angetrieben wird. Die Induktionsmotoren sind in eine erste
oder Hauptgruppe
von Induktionsmotoren unterteilt, deren Drehzahl erfaßt
werden kann und in eine zweite oder Folgegruppe von
Induktionsmotoren, deren Drehzahl nicht erfaßt werden kann.
Der Motorstrom der ersten Gruppe oder Hauptgruppe, deren
Drehzahl erfaßt werden kann, wird mit dem Motorstrom der
zweiten Gruppe oder Folgegruppe, dessen Drehzahl nicht erfaßt
werden kann, verglichen. Es erfolgt ein Vergleich der
Raddurchmesserunterschiede zwischen den Fahrzeugen, wobei,
wenn dieser größer als ein vorgegebener zulässiger Wert ist,
eine Schutzschaltung anspricht. Abwechselnd wird eine
Steuerung der erneuten Haftung ausgeführt, um ein Leerlaufen
zu verhindern.
Weitere Ausgestaltungen finden sich in den Unteransprüchen.
Die Erfindung wird anschließend anhand der Zeichnungen
erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine Einrichtung für ein Elektrofahrzeug
gemäß dem Stand der Technik,
Fig. 2 und 3 Schaltbilder von bekannten Einrichtungen
für ein Elektrofahrzeug oder mehrere
Elektrofahrzeuge mit einer Anzahl
Motoren,
Fig. 4 ein Schaltbild eines Hauptfahrzeugs und
eines Folgefahrzeugs, bei welchem die
vorliegende Erfindung eingesetzt wird,
Fig. 5A und 5B Kurvendarstellungen, die die Wirkung
unterschiedlicher Raddurchmesser zeigen,
Fig. 6 eine Kurvendarstellung, welche die
Wirkung einer erneuten Haftung angibt,
und
Fig. 7 ein Schaltbild der Erfindung, das im
einzelnen die Steuerfunktionen aufführt.
Die elektrische Gesamtanordnung der Erfindung gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform ist in Fig. 4 dargestellt.
Anschließend werden alternative Verwendungen dieser Anordnung
beschrieben.
Gemäß Fig. 4 befinden sich Induktionsmotoren (6a, 6b) auf dem
gleichen ersten Fahrzeug oder Hauptfahrzeug wie der
Wechselrichter (5) und die anderen zugeordneten Bauelemente.
Die Motoren (6a, 6b) sind jeweils mit Drehzahlsensoren (7a,
7b) verbunden. Die Induktionsmotoren (6c, 6d) sind auf einem
zweiten Fahrzeug oder Folgefahrzeug angebracht und weisen
keine Drehzahlsensoren auf. Somit können ihre Drehzahlen
nicht direkt erfaßt werden. Ein erster Stromsensor (8a)
erfaßt den Motorstrom, der den beiden auf dem Hauptfahrzeug
befindlichen Motoren (6a, 6b) zugeführt wird. Ein zweiter
Stromsensor (8b), der auf dem Hauptfahrzeug befestigt ist,
erfaßt den Strom, der den Motoren (6c, 6d) im Folgefahrzeug
zugeführt wird. Die Stromsensoren (8a, Bb) erfassen den
Strom und können Stromwandler sein. Die restlichen
dargestellten Bauelemente sind die gleichen, wie sie
vorausgehend beschrieben wurden.
Die Fig. 5A und 5B sind Kurvendarstellungen, die die
Abhängigkeit der Frequenzen für den Fall darstellen, bei dem
die Drehzahl des Folgefahrzeugs infolge Unterschiede in der
Radgröße höher ist als jene des Hauptfahrzeugs. Im Motor des
Folgefahrzeugs verringert sich bei ansteigender Drehzahl die
Schlupffrequenz
FS (Folgefahrzeug) = fINV - fM (Folgefahrzeug)
und der Motorstrom nimmt deshalb ab. In diesem Falle
wird der Motorgesamtstrom
IM (Hauptfahrzeug) + IM (Folgefahrzeug)
durch die Konstantregelung konstant gehalten.
Der Motorstrom ist der Schlupffrequenz proportional. Deshalb
gilt
IM (Hauptfahrzeug) = K × fS (Hauptfahrzeug) (4)
IM (Folgefahrzeug) = K × fS (Folgefahrzeug) (5)
wobei (K) eine Proportionalitätskonstante ist.
Aus den Gleichungen (4) und (5) ergibt sich der Unterschied
der beiden Motorströme durch
IM (Hauptfahrzeug) - IM (Folgefahrzeug)
= K(fS Hauptfahrzeug) - fS (Folgefahrzeug)
= K((fINV - fM (Hauptfahrzeug)) - (fINV - fM (Folgefahrzeug))
= K(fM (Folgefahrzeug) - fM (Hauptfahrzeug)).
= K(fS Hauptfahrzeug) - fS (Folgefahrzeug)
= K((fINV - fM (Hauptfahrzeug)) - (fINV - fM (Folgefahrzeug))
= K(fM (Folgefahrzeug) - fM (Hauptfahrzeug)).
Somit können die Motordrehzahlen einander wie folgt
zugeordnet werden:
Gemäß der Gleichung (7) kann die Motordrehzahl (fM
(Folgefahrzeug)) des Folgefahrzeuges berechnet werden, indem
die Motordrehzahl (fM (Hauptfahrzeug)), der Motorstrom des
Hauptfahrzeuges (IM (Hauptfahrzeug)) und der Motorstrom des
Folgefahrzeugs (IM (Folgefahrzeug)) erfaßt werden.
Die Motordrehzahl ist dem Durchmesser (WD) des mit dem Motor
verbundenen Rades umgekehrt proportional. Daher kann der
Unterschied zwischen den Raddurchmessern durch Verwendung
folgender Gleichung berechnet werden:
Falls der Raddurchmesserunterschied groß ist, so steigt das
Motorstrom-Ungleichgewicht mit der Drehzahl an. Bei einem
Motor, der den großen Motorstrom führt, wird daher dessen
Drehmoment unzulässig groß, infolgedessen das Rad, dessen
Haftungsgrenze überschritten wird, zum Leerlaufen veranlaßt
wird. Bei einem Motor mit kleinerem Motorstrom kann im hohen
Drehzahlbereich ein elektrischer Bremsvorgang bewirkt werden,
obgleich ein Motorbetriebsbefehl für Lauf unter Leistung
abgegeben wurde, wobei die Motorfrequenz (fM) die
Wechselrichterfrequenz übersteigt.
Wie aus der vorausgehenden Beschreibung hervorgeht, wird eine
Steuerung unmöglich, wenn der Raddurchmesserunterschied groß
ist. Ist daher der entsprechend der Gleichung (8) berechnete
Raddurchmesserunterschied größer als ein vorgegebener Wert,
so wird der Wechselrichter gesperrt und der anormale
Raddurchmesserunterschied wird dem Fahrzeugführer angezeigt.
Bei der vorausgehend beschriebenen Ausführungsform werden die
Motorströme der ersten Gruppe von Induktionsmotoren, deren
Drehzahlen erfaßt werden können, und der zweiten Gruppe von
Induktionsmotoren, deren Drehzahlen nicht erfaßt werden
können, ermittelt. Jedoch kann die gleiche Wirkung erhalten
werden, indem ein Verfahren verwendet wird, gemäß welchem der
Gesamtstrom und der Motorstrom der ersten Gruppe von
Induktionsmotoren erfaßt wird, oder der Gesamtstrom und der
Motorstrom der zweiten Gruppe von Induktionsmotoren
und anschließend zur Berechnung verwendet wird.
Wie aus der vorausgehenden Beschreibung hervorgeht, wird
erfindungsgemäß die Motordrehzahl durch Vergleich des
Motorstroms erfaßt. Selbst wenn daher eine
Elektroantriebsanordnung eine erste Gruppe von
Induktionsmotoren enthält, deren Drehzahl erfaßt werden kann,
und eine zweite Gruppe von Induktionsmotoren aufweist, deren
Drehzahl nicht erfaßt werden kann, so lassen sich die
Drehzahl der letzteren und die Raddurchmesserunterschiede
ermitteln. Entsprechend kann das Elektrofahrzeug in
geeigneter Weise geschätzt werden.
Anschließend wird eine Lösung für das Problem der erneuten
Haftung beschrieben. Fig. 6 ist eine grafische Darstellung,
die die Abhängigkeit des Motorstroms (I) und des erzeugten
Drehmoments (T) als Funktion der Motorschlupffrequenz (fS)
angibt. Wie aus Fig. 6 ersichtlich ist, ist der Motorstrom
(d. h. der Stromsollwert) = (I₁) und das erzeugte Drehmoment
(T₁), wenn der Induktionsmotor bei einer vorgegebenen
Frequenz (fS1) betrieben wird. Tritt jedoch ein Leerlaufen
auf, so wird die Schlupffrequenz auf (fS2) verringert.
Entsprechend wird der Motorstrom auf (I₂) verringert, während
das Drehmoment auf (T₂) verkleinert wird, so daß die
Leerlaufende Welle dazu neigt, in einem Betrieb mit erneuter
Haftung zu arbeiten. Da jedoch der Motorstrom auf (I₂)
verringert ist, wird die Schlupffrequenz (fS) erhöht, die den
Steuerungsparameter für alle parallel geschalteten
Induktionsmotoren darstellt. Dabei wird der Motorstrom
veranlaßt, seinen Stromsollwert (I₁) zu erreichen. Somit
steigt die Wechselrichterfrequenz an, und das Drehmoment
aller Induktionsmotoren erhöht sich, wodurch ein Leerlaufen
häufig auftreten kann.
Wurde jedoch festgestellt, daß ein Leerlaufen mit der
Verringerung des Motorstroms auf (I₂) aufgetreten ist, und
wird der Stromsollwert anschließend auf (I₂) oder weniger
verringert, so ist es möglich, im Steuerungsvorgang das
Ansteigen der Schlupffrequenz (fS) zu unterdrücken. Deshalb
wird die Einleitung eines Leerlaufens der anderen Motoren
verhindert.
Eine Vorrichtung zur Feststellung, daß ein Leerlaufen
aufgetreten ist, ergibt ein Leerlaufsignal entsprechend dem
Vergleich des Motorstromwerts (I) mit dem vorgegebenen
Stromwert (I₂) an.
Der Umstand, daß der Motorstrom kleiner als der
Strombefehlswert geworden ist, reicht nicht aus, um die
Leerlaufverringerung des Motorstroms gegenüber einer
Verringerung zu unterscheiden, die durch ein anderes Element,
wie beispielsweise einen Motorspannungsbegrenzer, erreicht
wird. Daher wird erfindungsgemäß der Strom mit dem Strom des
Induktionsmotors verglichen, dessen Drehzahl erfaßt werden
kann, um zu bestimmen, ob ein Leerlaufen erfolgt ist oder
nicht.
Bei der vorausgehend beschriebenen Ausführungsform ist ein
Stromsensor (8a) jeweils für die Hauptgruppe der
Induktionsmotoren vorgesehen, deren Drehzahlen (fM) erfaßt
werden und ein weiterer Stromsensor (8b) für die Folgegruppe
der Induktionsmotoren, deren Drehzahl nicht erfaßt werden
kann. Jedoch ist die Erfindung nicht hierauf beschränkt.
Beispielsweise können vorgegebene Berechnungen durchgeführt
werden, indem der Gesamtstromwert und einer der Parameter der
Induktionsmotoren verwendet wird, deren Drehzahlen erfaßt
werden können. Der Gesamtstromwert und die zugehörigen
Parameter der Induktionsmotoren, deren Drehzahlen nicht
erfaßt werden können, werden zur Erzielung der gewünschten
Stromänderung verwendet.
Wie aus der vorausgehenden Beschreibung hervorgeht, ist die
erfindungsgemäße Einrichtung derart ausgebildet, daß, selbst
wenn die zu steuernden Induktionsmotoren solche einschließen,
deren Rotationsfrequenzen nicht erfaßt werden können, die
gegen ein Leerlaufen gerichtete Steuerung der erneuten
Haftung ausgeführt werden kann. Daher kann die Drehzahl der
Fahrzeuge stabil gesteuert werden.
Fig. 7 zeigt im einzelnen das erfindungsgemäße Steuersystem.
Nur ein Motor (6a) im Hauptfahrzeug und ein Motor (6c) im
Folgefahrzeug sind dargestellt. Ein Steuersatz (9) steuert
den Thyristor (5a) im Wechselrichter (5) und kann den Strom
sperren, wenn Gefahrenwerte überschritten werden. Der
Steuersatz (9) steuert ferner die Schlupffrequenzen (fS) in
den Motoren (6a, 6c). Eine
Schutzschaltung (10) ist dazu bestimmt, vor anormalen
Betriebszuständen zu schützen.
Die Schutzschaltung (10) erhält Eingangssignale für die
Motorströme (IM (Hauptfahrzeug)) und (IM (Folgefahrzeug)) aus
den Motoren (6a, 6c) sowohl vom Hauptfahrzeug und vom
Folgefahrzeug. Die Schutzschaltung (10) erhält ferner ein
Signal bezüglich der Motordrehzahl (fM (Hauptfahrzeug)) des
Hauptmotors (6a), aber empfängt kein entsprechendes Signal
vom Folgefahrzeug. Die Schutzschaltung (10) verwendet diese
Eingangswerte zur Berechnung anormaler Betriebszustände,
einschließlich solcher für den Folgemotor (6c), deren
Motordrehzahl nicht zur Verfügung steht. Elektronische
Vorrichtungen zur Durchführung der vorausgehend beschriebenen
Berechnungen gehören zum Stand der Technik. Zwei Beispiele
anormaler Betriebszustände wurden vorausgehend aufgeführt,
nämlich sehr starke Raddurchmesserunterschiede und
Leerlaufen. Falls die Schutzschaltung (10) feststellt, daß
ein anormaler Betriebszustand vorliegt, so zeigt sie entweder
diesen Umstand unmittelbar dem Steuersatz (9) an oder
benachrichtigt den Fahrzeugführer, so daß die Einstellungen
des Steuersatzes (9) geändert werden können.
Claims (4)
1. Überwachungs- und Steuereinrichtung für mindestens ein
Elektrofahrzeug mit mehreren, parallel geschalteten
Induktionsmotoren, die mittels eines Wechselrichters mit
variabler Spannung und Frequenz angetrieben werden, wobei
die Induktionsmotoren in eine erste Motorgruppe (6a; 6a,
6b) aus wenigstens einem Induktionsmotor und in eine
zweite Motorgruppe (6c; 6c, 6d) aus wenigstens einem
Induktionsmotor unterteilt sind, mit einer Drehzahl-
Erfassungseinrichtung (7a; 7a, 7b) zum Erfassen einer
Drehzahl von mindestens einem der Induktionsmotoren der
ersten Motorgruppe (6a; 6a, 6b), einer ersten
Strommeßeinrichtung (8a) zum Erfassen eines ersten
Motorstroms, welcher der ersten Motorgruppe (6a; 6a, 6b)
zugeführt wird, und mit einer Rechnerschaltung,
dadurch gekennzeichnet, daß
dadurch gekennzeichnet, daß
- - eine zweite Strommeßeinrichtung (8b) zum Erfassen eines zweiten Motorstroms vorgesehen ist, welcher der zweiten Motorgruppe (6c; 6c, 6d) zugeführt wird,
- - die Rechnerschaltung die Ausgangswerte der Drehzahl- Erfassungseinrichtung (7a; 7a, 7b) und der ersten und zweiten Strommeßeinrichtung (8a; 8b) empfängt, ohne ein gemessenes Signal entsprechend der Drehzahl von irgendeinem der Induktionsmotoren der zweiten Motorgruppe (6c; 6c, 6d) zu erhalten, und
- - die Rechnerschaltung einen Ersatzwert für die Drehzahl mindestens eines Induktionsmotors der zweiten Motorengruppe (6c; 6c, 6d) auf der Basis der Ausgangswerte der ersten Strommeßeinrichtung (8a), der zweiten Strommeßeinrichtung (8b) und der erfaßten Drehzahl von dem zumindest einen Induktionsmotor der ersten Motorgruppe (6a; 6a, 6b) ermittelt, und
- - die Rechnerschaltung aus erfaßter und ermittelter Drehzahl einen Durchmesserunterschied zwischen einem Radsatz der ersten (6a; 6a, 6b) und dem der zweiten Motorgruppe (6c; 6c, 6d) feststellt.
2. Überwachungs- und Steuereinrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß bei Überschreitung eines
Grenzwertes des Durchmesserunterschieds eine
Schutzschaltung (10) anspricht.
3. Überwachungs- und Steuereinrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß eine Schlupffrequenzsteuerung
der ersten (6a; 6a, 6b) und zweiten Motorgruppe (6c; 6c, 6d) entsprechend einer
Drehzahl der ersten Motorgruppe (6a; 6a, 6b) erfolgt, ohne ein
gemessenes Signal entsprechend der Drehzahl der zweiten
Motorgruppe (6c; 6c, 6d) zu erhalten.
4. Überwachungs- und Steuereinrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die Rechnerschaltung einen
Leerlauf oder Schlupf mindestens einer Welle oder eines
Radsatzes erfaßt, die der zweiten Motorgruppe (6c; 6c, 6d) zugehört,
abhängig von einer Verringerung des zweiten Motorstroms
und einem Vergleich der Motorgruppenströme, und daß ferner
eine Einrichtung vorgesehen ist, die einen Stromsollwert
festlegt, um eine Steuerung einer erneuten Haftung der
zweiten Motorgruppe (6c; 6c, 6d) nach Ermittlung des Leerlaufs
vorzunehmen.
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