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Vielfachsteuerung für elektrische Fahrzeuge mit motorisch angetriebenen
Fahrschaltern. Eine Vielfachsteuerung elektrischer Fahrzeuge mit motorisch angetriebenen
Fahrschaltern verlangt, daß durch Einstellen irgerndeines der Steuerorgane, die
im zu steuernden Zuge vorhanden sind, in eine beliebige Stellung der Antrieb jedes
an diese Steuerleitungen angeschlossenen Fahrschalters so lange und in entsprechendem
Sinne eingeschaltet wird, bis er die durch das Steuerorgan vorgeschriebene Stellung
erreicht hat. Alle übrigen
Steuerorgane sind in einer neutralen
Stellung, in der sie keinen Einfluß auf den Steuervorgang ausüben.
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Es sind verschiedene Lösungen bekannt, die diese Aufgabe erfüllen,
sie sind aber zum Teil ziemlich kompliziert und benötigen eine mehr oder weniger
große Anzahl von Steuerrelais.
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Gegenstand der Erfindung ist nun eine solche Vielfachsteuerung, bei
der die Anzahl Steuerrelais auf ein Minimum verringert werden kann. Die Steuerorts
ne benötigen nur in an sich bekannter Weise einen doppeltem Kontaktbelag. Die ganze
Anordnung ist sowohl in ihrem Aufbau als in ihrer Schaltung sehr einfach und übersichtlich.
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In Abb. i der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel dargestellt für
eine Schaltung mit I2 Fahrstufen. Das Steuerorgan a ist an die Längsleitungen i
bis IS angeschlossen und besteht aus einem doppelten Kontaktbelag a1, a2, der so
ausgebildet ist, daß in jeder Stellung eine der Leitungen i bis I5 bzw. der daran
angeschlossene Kontaktfinger nicht aufliegt, während die übrigen Steuerleitungen
in zwei Gruppen unterteilt werden, die entweder mit der Sammelleitung i oder I5
verbunden werden. In der Zeichnung ist der Einfachheit halber nur ein Steuerorgan
und Antriebs-und Steuervorrichtung zu nur einem Fahrschalter gezeichnet. Das Abschaltorgan
b besitzt gleich viel Stellungen wie das Steuerorgan a und bewegt sich zwangläufig
mit dem Fahrschalter, der also gleichviel Stellungen besitzt. Die auf der Abschaltwalze
b1 auflaufenden Kontaktfinger 2 bis I4 korrespondieren mit den gleichbezeichneten
des Steuerorgans a. Der Fahrschalter wird durch einen direkt von der Steuerstromquelle
des betreffenden Fahrzeugs gespeisten Elektromotor c angetrieben, der durch einen
seine Drehrichtung bestimmende Apparat d und einen am Verriegelungsorgan e angebrachten
Kontakt f gesteuert wird. Das Verriegelungsorgan e wird durch einen Magneten g und
eine Felder h bewegt, wobei sein Kontakt f so ausgebildet ist, daß er nur geöffnet
ist, wenn der Riegel e in die Rast eines Sperrades i eingefallen ist. Dieses Sperrad
befindet sich nur in den Fahrstellungen mit seiner Rast unter dem Riegel e.
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Der die Drehrichtung des Steuermotors c bestimmende Apparat d besitzt
zwei Schaltstellungen und befindet sich im stromlosen Zustand in der Nullage. Seine
zwei Betätigungsspulen dl und d2 erhalten den Strom über Verriegelungskontakte k1
bzw. k2, so daß die eine der beiden Betätigungsspulen keimen Strom erhalten kann,
wenn der Kern der andern angezogen hat. Würden beide Spulen in der Nullage des Apparats
zugleich eingeschaltet, so würde sich der Apparat nicht aus der Nullage bewegen.
Im unbenutzten Führerstand befindet sich das Steuerorgan a in Stellung A.
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Die Wirkungsweise der Steuerung ist nun folgende: Wird irgendeines
der an die Längssteuerletitungen i bis I5 angeschlossenen Steuerorgane a, z. B.
aus Stellung 0 in Stellung i gebracht, so wird dadurch der Steuerstromkreis vom
positiven Pol der Steuerstromquelle (unten bei c) über Verriegelungsmagnet g, Leitung
2, Leitung i, Verriegelungskontakt k1, Betätigungsspule dl und zurück an den negativen
Pol der Steuerstromquelle geschlossen. Der Apparat d schaltet dadurch den Steuermotor
c im Sinne des Aufschaltens, der Verriegelungsmagnet g löst dien Riegel aus und
schaltet den Steuermotor c ein, dessen Stromkreis leicht zu verfolgen ist. Ist der
Fahrschalter auf Stufe I angelangt, so wird die Leitung 2 abgeschaltet und dadurch
der Steuerstromkreis geöffnet. Der Riegel e fällt in die Rast, und der Steuermotor
wird dadurch abgeschaltet. Der Apparat d geht in die Nullage zurück. Das gleiche
Spiel wiederholt sich für alle silbrigen an dieselben Längsleitungen I bis I7 angeschlossenen
Fahrschalter.
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Ist das Steuerorgan a um mehr als eine Stellung, z. B. in Stellung
V gedreht worden, so eist nicht nur die Leitung 2, sondern es sind die Leitungen
2 bis 6 mit der Sammelleitung i verbunden. Es hat dies zur Folge, daß der Steuerstromkreis
erst unterbrochen wind, wenn der Kontaktfinger 6 des Abschaltorgans b abläuft, d.
h., wenn auch der Fahrschalter seine Stellung Verreicht hat.
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Wird nun das Steuerorgan, a wieder auf eine niedere Stufe zurückgebracht,
z. B. Stufe IV, so wind dadurch der Steuerstromkreis jedes Fahrschalters wie folgt
b schlossen: Vom positiven Pol der Steuerstromquelle über den Verriegelungsmagneten
g, Leitung 7, Leitung I5, Verriegelungskontakt k2, Betätigungssp@ute d. und zurück
zum negativen Pol der Steuerstromquelle_ Der Apparat d schaltet (dadurch dien Steuermotor
C im Sinne des Abschalten.s, der Verriegelung smagnet g löst den Riegel c aus und
schaltet ,den ,Steuermotor c ein. Ist der Fahrschalter auf Stufe IV angelangt, so
wird die Leitung 7 abgeschaltet und' dadurch der Steulerströmkreis geöffnet. Der
Riegel e fällt wieder in die Rast, und der Steuermotor wird .dadurch abgeschaltet.
Der Apparat d, der die Drehrichtung des Steuermotors bestimmt, geht in seine Nullstellung
zurück.
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Wird das Steuerorgan a um mehrere Stufen zurückgedreht, z. B. in die
Stellung o, so sind .die Leitungen; 3 bis 14 mit der Sammelleitung IS verbunden.
Es hat dies zur Folge, daß der Steuerstromkreis erst unterbrochen wird, wenn die
Leitung 3 bzw. deren Kontaktfinger
beim Erreichen der Nullstellung
vom Kontaktbelag b1 abläuft.
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Es ist ohne weiteres ersichtlich, daß es für den Schaltvorgang edier
einzelnen Fahrschalter unwesentlich ist, ob die Steuermotoren der verschiedenen
Fahrschalter gleich schnell arbeiten oder nicht. Sämtliche Apparate d der Fahrschalter
sind erst dann in ihren Nullstellurgen, wenn der letzte Fahrschalter die vorgeschriebene
Stellung erreicht hat.
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Diese Steuerung läßt sich auch zu einer automatischen Vielfachsteuerung
ergänzen, indem in die Zuleitung oder Ableitung des Verriegelungsmagneten g ein
an sich bekanntes Grenzstromrelais l eingebaut wird, das diese Leitung unterbrochen
hält, wenn die durch den Fahrschalter gespeisten Monore einen Strom aufnehmen, der
einen bestimmten einstellbaren, Wert überschreitet und umgekehrt die Leitung wieder
schließt, wenn der Strom wieder unter diese Grenze gesunken ist. Der Führer kann
also dann sein Steuerorgan a sofort in die gewünschte Endstellung bringen, worauf
der Anfahrvorgang unter der Kontrolle des Grenzstromrelais vor sich geht.
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Sind auf einem Fahrzeug zwei oder mehr Fahrschalter vorhanden, so
ist es unter Umständen erwünscht, dieselben abwechslungsweise zu betätigen, um z.
B. bei Reihenschaltung von Motoren und Fahrschaltern eine vermehrte Anzahl Fahrstufen
zu erhalten. Die Erfindung erlaubt dies bei entsprechender Ausbildung des Kontaktbelags
des Steuerorgans a ohne weiteres. Abb. 2 stellt beispielsweise eine Ausführung dar
für ein Fahrzeug mit zwei sechsstufigen Fahrschaltern. In dieser Albbildung bedeuten
gleiche Buchstaben bzw. Zahlen gleiche Teilte der Abb. I. Das Steuerorten a besitzt
elf Fahrstufen und ist so ausgebildet, daß sich die beiden Fahrschalter in Stufe
o und I miteinander und auf allen übrigen Stufen nacheinander bewegen, wenn das
Steuerorgan a stufenweise verstellt wird. Wird dasselbe ummehrere Stellungen zugleich
verstellt, so bewegen sich natürlich auch die Fahrschalter gleichzeitig, was z.
B. für ein rasches Abschalten erwünscht ist. Der Wal zenbelag des Steuerorgans a
ist so ausgebildet, daß in jeder Stellung jedes Fahrschalters oder sich gleichzeitig
bewegender Fahrschaltergruppen immer nur eine seiner Steuerleitungen nicht mit der
einen oder andern Sammelleitung I oder I5 verbunden ist. Es lassen sich bei entsprechender
Änderung des Steuerorgans a natürlich beliebig andere Kombinationen ausführen.
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Für die Erfindung ist es unwesentlich, ob die Kontaktbeläge in Walzenform
oder als Schlitten oder beliebig anders konstruiert werden. Ebenso kann das Umsteuern
des Steuermotors auch durch Umschalten des Rotors oder vermittels einer zweiten
Feldwicklung erfolgen. Der Antrieb der Fahrschalter kann aber auch ein Druckmittelantrieb
sein, wobei die Betätigungsspulen d1 und d2 für die Steuerung der Schieber oder
Ventile zweier Druckammern benutzt würden. Der Kontakt f müßte dann durch einen
seiner Funktion entsprechenden Schieber oder Ventil ersetzt sein.