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Zugsteuerung mittels Hilfsmotoren für den Antrieb der Anlasser. Bei
der in dem Patent 36552o beschriebenen Zugsteuerung sind besondere Maßnahmen getroffen,
um ein gleichmäßiges Arbeiten mehrerer von demselben Steuerschalter überwachter
Anlaßeinrichtungen zu sichern. Diese Einrichtungen bestehen in einem Schalter, über
den der Stromweg z`um Wiederanlassen der Hilfsmotoren führt und der so lange geöffnet
gehalten wird, als noch ein einziger Hilfsmotor vom Strom durchflossen ist. Demgemäß
wird ein gleichmäßiges stufenweises Einschalten sämtlicher Anlasser gewährleistet,
da ein mit seiner Anlaßeinrichtung vorauseilender Hilfsmotor so lange stromlos gehalten
wird, bis auch der am langsamsten laufende Hilfsmotor seinen Anlasser um eine Schaltstufe
bewegt hat.
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Bei der beschriebenen Einrichtung ist nun die angegebene Magnetspule
in den Stromweg sämtlicher Hilfsmotoren eingeschaltet. Demgemäß muß die Spule noch
mit Sicherheit arbeiten, wenn sie nur von dem Strom eines Hilfsmotors durchflossen
wird, und darf anderseits nicht überlastet werden, wenn der Strom sämtlicher Hilfsmotoren
sie durchfließt. Diese Bedingung ist für die Steuerung von wenigen Anlassern ohne
weiteres zu erfüllen. Es ergeben sich jedoch Schwierigkeiten, wenn es sich um die
Steuerung einer größeren Anlasserzahl handelt, wie sie auftritt, wenn ein Zug aus
einer größeren Anzahl Motorwagen zusammengesetzt ist.
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Eine für alle Betriebsfälle in gleicher Weise verwendbare Einrichtung
wird erfindungsgemäß dadurch erhalten, daß die durch den Zug gehende Leitung von
jeder Anlasserwelle aus so lange an Spannung gelegt wird, als die Anlasserwelle
eine Arbeitsstufe noch nicht erreicht hat. In der Anlage ist als Ausführungsbeispiel
der Erfindung ein Schaltbild dargestellt, welches sich an das dem. Patent 36552o
beigegebene Schaltbild anlehnt.
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i ist der Führerschalter, 7 die Schaltkurbel und =i der mit ihr verbundene
Schalter mit den Kontaktbelägen 12, 13, denen die Bürsten =o=, 16, =o2 gegenüberliegen.
Bürste 16 ist über die Kontaktfinger 40, 41 und das Kontaktstück 37 geerdet. Bürste
ioi ist' an die durch den Zug gehende Leitung 104, Bürste =o2 an die durch den Zug
gehende Leitung =o3 angeschlossen.
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Die Kontaktfinger 40, 41 und das Kontaktstück 37 bilden den das stufenweise
Anlassen sichernden Schalter. Das Kontaktstück 37 ist mit dem Eisenkern Zoo der
Steuerspule toi verbunden, die einerseits geerdet und anderseits an die durch den
Zug gehende Leitung 2o2 angeschlossen ist. Mit dem Eisenkern Zoo ist eine Einrichtung
zur Steuerung des Stufenanzeigers verbunden, entsprechend Abb. 2 des Hauptpatents,
die später erläutert werden wird.
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Der in jedem Fahrzeuge 2, 3 für jede Motorgruppe vorgesehene Anlassersatz
enthält einen Hilfsmotor 51 mit seinen Feldmagnetwicklungen 52, 53 für die beiden
Drehrichtungen. Er treibt mittels einer (nicht dargestellten) Übersetzung die Anlasserwelle
54 an, auf der die Schaltwalze 56 mit den bereits früher verwendeten Kontaktstücken
57 bis 6o sitzt, denen die Bürsten =o5 bis iii gegenüberliegen. Durch die Umlegung
des Kontaktstückes 58 und eine Abänderung der Schaltung ist die Bürste iiz erspart.
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113, 114 sind wieder Hilfsschaltwalzen mit den Kontaktstücken =r5,
=i6 auf der einen und 117, 118 auf der anderen Schaltwalze. Diesen Kontaktstücken
gegenüber
liegen die Bürsten iig bis 122 und 123 bis iah. Die Steuerung der Schaltwalzen geschieht
in einem Sinne durch die Spulen 127, 128, deren Kerne 129, 130 mittels Schleifen
an die Arme 131, 132 angreifen. Im anderen Sinne werden die Schaltwalzen 113, 114
durch den auf der Welle 54 sitzenden Schaltarm 67 gesteuert, der je nach der Drehrichtung
den Arm, 133 oder 134 mitnimmt, die auf den Wellen der Schaltwalzen 113, 114 frei
beweglich gelagert sind und nur beim Anheben sich gegen die Nasen 135 oder 136 an
den Hebeln 131, 132 legen. In ihrer Ruhelage stützen sich die Hebel 133 134 je auf
einen federnd gelagerten Knopf 137, damit sie nach dem Abwärtsdrücken aus der Bahn
des Schaltarms 67 selbsttätig wieder in diese Bahn hineingelangen.
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Durch die Kerne 129, i3o kann ferner der Arm, 138 mit der daran sitzenden
Schaltwalze 139 gleichfalls mittels Schleifen mitgenommen ,verden. Auf der Schaltwalze
139 ist das Kontaktstück 24o befestigt, dem die Bürsten 242, 243, 245 gegenüberliegen.
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Außer den angeführten, bereits früher verwendeten Teilen sind jetzt
noch folgende vorhanden.
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.Auf der Walze 56 sitzt das Kontaktstück 21o, dem, die Bürsten 211
bis 213 gegenüberliegen. Auf den Walzen 113, 114 sind Kontaktstücke 214, 215 und
ihnen gegenüber die Bürsten 216, 2i7 sowie 218, Zig angeordnet. Schließlich trägt
die Walze 139 das Kontaktstück 22o, dem die Bürsten 2,21 bis 223 gegenüberliegen.
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Die Wirkungsweise ist folgende Wird zum Anlassen der Schalthebel 7
im Sinne des Uhrzeigers bewegt, so fließt ein Strom von Erde über Kontaktfinger
41, Kontaktstück 37, Kontaktfinger 40, Bürste 16, Kontaktstück 12, Bürste ioi zur
Leitung 104 und von dieser in jedem Fahrzeug über die Spule 128 und den Stromabnehmer
zur Stromquelle. Infolgedessen wird der Kern 13o nach unten gezogen und die Schaltwalzen
114 und 139 werden, falls sie sie noch nicht einnehmen, in die gezeichnete Stellung
gebracht. Nunmehr fließt in jedem Fahrzeug ein Strom von Erde über Bürste 242, Kontaktstück
240, Bürste 243, Bürste 125, Kontaktstück 118, Bürste 126, Feldwicklung 52, Motoranker
51, Stromabnehmer zur Stromquelle.
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Der Hilfsmotor 51 läuft an und dreht die Welle 54 entgegengesetzt
dem Sinne des Uhrzeigers. Hierbei gelangen bzw. es befinden sich die Bürsten 107,
io8 auf dem Kontaktstück 59. Eine Wirkung hat dies nicht, da die mit der Bürste
io8 verbundenen Bürsten 245 und i2ö stromlos sind.
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Ferner gelangen die Bürsten 105, io6 auf das Kontaktstück 57. Eine
Wirkung tritt auch hierbei nicht ein, da das Kontaktstück 117 die Bürsten 123, 124
nicht überbrückt. Noch später gelangen die Bürsten iog, iio auf das Kontaktstück
6o. Hierdurch wird bei der Speisung des Hilfsmotors 51 den durch das Kontaktstück
118 verbundenen Bürsten 125, 126 die Verbindung der Bürsten iog, iio durch das Kontaktstück
6o parallel gelegt, und es wird somit die Speisung der Feldwicklung 52 und des Hilfsmotorankers
5i von der Lage des Kontaktstücks 118 und der Stellung der Hilfsschaltwalze 114
unabhängig gemacht.
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Bei weiterer Drehung der Welle 5q. nimmt der Arm 67 den Hebel 134
und letzterer mittels der Nase 136 den Hebel 132 und infolgedessen die Schaltwalze
114 mit. Die Verbindung zwischen den Bürsten i25, 126 wird unterbrochen und zwischen
den Bürsten 123 und 124 durch das Kontaktstück 117 hergestellt. Der letztere Stromschluß
ist vorläufig unerheblich, da die Bürsten io5, io6 das Kontaktstück 57 verlassen
haben.
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Gegen Ende der Umdrehung der Welle 54 gleiten die Bürsten 105, 111
auf das Kontaktstück 58. Infolgedessen fließt ein Ström von Erde über Bürste io5,
Kontaktstück 58, Bürste iii, Bürste 122, Kontaktstück 116, Bürste 121,-Feldmagnetwicklung
52, Hilfsmotoranker 51, Stromabnehmer zur Stromquelle. Es ist also zeitweilig dem
durch das Kontaktstück 6o hergestellten Stromlauf ein zweiter parallel geschaltet,
der jedoch bald wieder unterbrochen wird, da bei der geringen Breite des Kontaktstücks
58 die Bürsten io5, iii es bald wieder verlassen.
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. Nachdem die Welle 54 ihre volle Umdrehung nahezu vollendet hat,
gleiten die Bürsten iog, iio von dem Kontaktstück 6o herab, und es wird hierdurch
der Hilfsmotorstrom unterbrochen. Infolge der lebendigen Kraft der umlaufenden Teile
kann sich jedoch die Welle 54 noch etwas weiter drehen. Sollten dann die Bürsten
105, io6 auf das Kontaktstück 57 auflaufen, so fließt ein Strom von Erde über die
Bürste 105, Kontaktstück 57, Bürste io6, Bürste 123, Kontaktstück m7, Bürste 124,
Feldwicklung 53, Hilfsmotoranker 51, Stromabnehmer zur Stromquelle: d. h. der Hilfsmotor
erhält Gegenstrom, wird gebremst und zurückgedreht, bis der Stromschluß zwischen
den Bürsten io5, io6 wieder unterbrochen ist.
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Der bisher beschriebene Teil der Wirkungsweise hat sich mit den bekannten
Teilen beschäftigt. Es sei jetzt auf die Wirkungsweise der neu hinzugekommenen Teile
hingewiesen.
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Die Bürsten 2i2, 216, Zig liegen an Spannung d. h. am. Stromabnehmer
des Fahrzeugs. Nun setzt bereits vor Beginn des Anlassens die Bürste 212 über das
Kontaktstück 2io die Bürste 213 unter Spannung. Die mit der Bürste 213 durch Leitungen
verbundenen Bürsten 217 und 223 liegen jedoch nicht auf ihren zugehörigen Kontaktstücken
214, 2,20 auf. Es tritt infolgedessen
auch keine Wirkung ein. Da
jedoch die Kontaktwalze 114 in die gezeichnete Lage gebracht ist, kann von Erde
über Spule toi, Leitung 2o2, Bürste 222, Kontaktstück 22o, Bürste 221, Bürste 218,
Kontaktstück 2z5, Bürste Zig, Stromabnehmer zur Stromquelle ein Strom fließen, der
den Kern Zoo anzieht und die Verbindung zwischen den Kontaktfingern 40, 41 unterbricht.
Nachdem, also eine Anlaßbewegung eingeleitet ist, beispielsweise durch Speisen der
Spule 128, wird diese selbsttätig abgeschaltet, wenn der zugehörige Kern seinen
Arbeitshub ausgeführt hat.
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Beim Drehen der Welle 54 durch den Hilfsmotor 51 gelangt einige Zeit
nach dem Anlaßbeginn die Bürste 211 auf Idas Kontaktstück 2io. Es wird hierdurch
der Verbindung der Bürsten 218, Zig durch das Kontaktstück 215 die Verbindung der
Bürsten 211, 212 durch das Kontaktstück 2io parallel gelegt, und es bleibt infolgedessen
die Speisung der Spule toi bestehen, auch wenn der Schaltarm 67 die Schaltwalze
114 umlegt.
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Hat jedoch die Welle 54 ihren Schaltweg vollendet, so gleitet die
Bürste -ii von dem Kontaktstück 21o ab, und es wird infolgedessen vom Fahrzeug i
aus die Leitung 2o2 nicht mehr an Spannung gelegt. Solange jedoch noch auf einem,
anderen Fahrzeuge ein Anlasser seinen Schaltweg nicht vollendet hat; liegt dort
auch noch die Leitung 2o2 an Spannung und die Spule toi wird noch gespeist, so daß
die Kontaktfinger 40, 41 noch voneinander getrennt sind. Erst wenn auf sämtlichen
Fahrzeugen die Schaltwege vollendet sind, wird die Leitung 2o2 spannungslos, infolgedessen
die Spule toi stromlos, der Kern Zoo fällt herab, das Kontaktstück 37 überbrückt
die Kontaktfinger 40, 41, und es kann das Anlassen fortgesetzt werden, sofern der
Schalthebel 7 sich in der entsprechenden Lage befindet.
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Die Verwendung der Spannungsspule toi zur Überwachung des stufenweisen
Schattens schließt die Benutzung der in Abb. 2 des Hauptpatents erläuterten Stufenanzeigervorrichtung
nicht aus, es müßte nur die Spule doppelt ausgeführt werden. Im anliegenden Ausführungsbeispiel
ist eine vereinfachte Anordnung dargestellt.
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Mit der Magnetkern Zoo sind zwei Stoßklinken 262, 203 verbunden,
die an dem ringförmigen Körper 204 sitzen. Der letztere besitzt oben eine längliche
Aussparung 2ö5 und eine Nase 2o6, die einem federnd gelagerten, unten keilförmigen
Anschlag 207 gegenüberliegt. Die Steuerung des ringförmigen Körpers 204 durch
Schaltkurbel? geschieht mittels eines in der letzteren festsitzenden Stiftes 2o8,
der in die Aussparung 2o5 taucht. gi ist die mit einer Zahnkranz versehene Stufenanzeigescheibe.
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Wird die Schaltkurbel ? entgegengesetzt der Sinne des Uhrzeigers nach
links ausgelegt, so nimmt sie mit dem Stift 2o8 den ringförmigen Körper 204 in die
gezeichnete Stellung mit, sofern er diese Lage nicht bereits vorher einnahm. Durch
das Auslegen der Fahrkurbel wird ein Anlaßvorgang eingeleitet und hierbei, wie bereits
beschrieben wurde, die Spule toi erregt. Diese bewegt den Kern Zoo und damit auch
den ringförmigen Körper 204 nach oben und die Klinke 2o3 dreht die Zahnscheibe gi
um einen Winkelbetrag.
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Der Totgang zwischen der Bewegung der Schaltkurbel? und dem ringförmigen
Körper 204 sichert ein richtiges Anzeigen auch dann, wenn der Führer die Schaltkurbel
? nur für einen Augenblick in eine Endstellung legt und dann sofort in die Ausschaltstellung
geht. Denn nach der Anheben des ringförmigen Körpers 204 durch den Kern Zoo hat
sich die Nase 2o6 gegen den zylindrischen Teil des Anschlages 207 gelegt.
Infolgedessen ist der ringförmige Körper 204 in dieser Lage gesperrt und auch die
Schaltkurbel ? kann infolge der länglichen Ausbildung der Aussparung 2o5 zwar in
die Mittellage, nicht aber in die Lage nach rechts ausgelegt werden.