DE3831177A1 - Kontaktkraft-regeleinrichtung fuer stromabnehmer - Google Patents
Kontaktkraft-regeleinrichtung fuer stromabnehmerInfo
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L5/00—Current collectors for power supply lines of electrically-propelled vehicles
- B60L5/18—Current collectors for power supply lines of electrically-propelled vehicles using bow-type collectors in contact with trolley wire
- B60L5/22—Supporting means for the contact bow
- B60L5/28—Devices for lifting and resetting the collector
-
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- B60L2200/26—Rail vehicles
Landscapes
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- Mechanical Engineering (AREA)
- Current-Collector Devices For Electrically Propelled Vehicles (AREA)
Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur Regelung
der vom Stromabnehmer eines elektrischen Triebfahrzeuges mit
tels einer pneumatischen, hydraulisch oder sonstwie betätigten
Hubvorrichtung auf den Fahrdraht ausgeübten Kontaktkraft mit
tels einer oder mehrerer in den Kraftübertragungsweg des Strom
abnehmers angeordneter Kraftsensoren, die unterhalb vorgegebe
ner Belastungs-Schwellwerte eine Betätigung der Hubvorrichtung
im Sinne einer Erhöhung der Kontaktkraft auslösen, während
ansonsten die Hubvorrichtung auf Absenkung gesteuert ist, unter
Verwendung von je zwei kraftübertragenden Teilen des Stromab
nehmers als Kraftsensoren, die mittels eines federnden Ele
mentes miteinander verbunden und gegeneinander verschiebbar
angeordnet sind.
Um die Abnützung der Kohleschleifstücke des Stromabnehmers von
Triebfahrzeugen der Bahn möglichst klein und den Anhub der
Oberleitung innerhalb bestimmter Grenzen zu halten, soll der
Stromabnehmer mit geringstmöglicher Kontaktkraft gegen den
Fahrdraht gedrückt werden. Dagegen ist die untere Kontakt
kraftgrenze durch beginnende Lichtbogenbildung zwischen den
Schleifstücken und dem Fahrdraht gegeben.
Mit zunehmender Fahrgeschwindigkeit nehmen die Schwankungen der
Kontaktkraft um ihren Mittelwert zu, so daß die Mindestkontakt
kraft, die einen lichtbogenfreien Betrieb gewährleistet, unter
schritten würde. Die Unterschreitung der erforderlichen Mindest
kontaktkraft kann aber vermieden werden, indem der Mittelwert
der Kontaktkraft bei höherer Geschwindigkeit entsprechend an
gehoben wird.
Um die Kontaktkraft unabhängig von auftretenden Störgrößen
regeln zu können, ist eine Erfassung des Kraft-Istwertes mög
lichst nahe am Fahrdraht erforderlich. Der bisherige Stand der
Technik sah dafür Kraftsensoren vor, die die Istkraft mecha
nisch erfassen und mittels verschiedener Verfahren (elektro
mechanisch, fern-optisch, pneumatisch, hydraulisch, lichtleiter
optisch usw.) ins Triebfahrzeug zur Auswertung übertragen. Dabei
wurde die Kontaktkraft stets als variable analoge oder digitale
Größe erfaßt, übertragen und ausgewertet.
Der mit dieser bekannten Technik verbundenen komplizierte und
damit teure Aufbau der Meß- und Übertragungsvorrichtungen ist
durch die starken mechanischen und elektrischen Belastungen,
wie sie im Bahnbetrieb auftreten, stark gefährdet. Manche der
bekannten Einrichtungen zur Messung der Kontaktkraft verur
sachen überdies eine wesentliche Erhöhung des Luftwiderstandes
des Stromabnehmers. Außerdem müssen bereits vorhandene Strom
abnehmertypen stark verändert werden, wenn sie mit den genann
ten Einrichtungen ausgestattet werden sollen.
Die Erfindung hat sich daher die Aufgabe gestellt, die für die
Regelung der Kontaktkraft erforderliche Messung derselben mit
wesentlich geringerem Aufwand und mit höherer Empfindlichkeit
durchzuführen und erzielt dies dadurch, daß entweder der eine
dieser Teile die Enden eines aufgeschnittenen Lichtleiters
trägt, zwischen die eine mit dem anderen Teil verbundene Blende
ragt, die bei Unterschreitung des vorgegebenen Schwellwertes
der Belastung den Lichtweg freigibt, wodurch ein am Ende des
Lichtweges angeordneter optischer Sensor ausgelöst wird, oder
daß in beide Teile ein deformierbarer Lichtleiter eingespannt
ist, der bei veränderter Belastung seine Übertragungseigenschaf
ten verändert, worauf ein am Ende des Lichtweges angeordneter
optischer Sensor reagiert und unter einem bestimmten Schwell
wert die Nachregelung auslöst.
Hierbei ist das die beiden kraftübertragenden Teile des Strom
abnehmers verbindende federnde Element so geformt und dimensio
niert, daß bei der Ansprechlage bereits eine Kraft in der Größe
des Schwellenwertes auftritt.
Die Verschiebung der gegeneinander federnden Teile kann sehr
klein sein. Verwendet man z.B. als federndes Element den Licht
leiter selbst, in dem man ihn durch beidseitiges Anbringen von
Metallprofilen bei Belastung wellenförmig verformt, so ändert
der Lichtleiter seine Übertragungseigenschaften (Microbending-
Effekt), womit man den optischen Sensor ebenfalls auslösen
kann. Hier beträgt die Verschiebung bzw. Deformation des Licht
leiters nur einige µm.
Wenn an einem Stromabnehmer mehrere Schwellwertschalter vorge
sehen sind, erweist es sich als zweckmäßig, alle Schwellwert
schalter untereinander durch zwischengeschaltete Lichtleiter zu
verbinden, durch die sie in Serie in einen einzigen Lichtweg
geschaltet sind. Der durch die Federkonstanten vorgegebene
Schwellwert muß dann bei allen Schwellwertschaltern gleich
zeitig unterschritten werden, damit der optische Sensor aus
löst.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung
dargestellt. Es zeigt den oberen Teil des Auflaufhornes 1 eines
Halbscherenstromabnehmers und einen Teil der Schleifstückträger
2, auf dem das Kohleschleifstück 3 angeordnet ist. Am Auflauf
horn 1 ist ein Winkeleisen 4 angebracht, das mittels einer
Blattfeder 5 mit dem Schleifstückträger 2 verbunden ist. Die
Blattfeder 5 hebt im unbelasteten Zustand den Schleifstückträ
ger 2 empor und gestattet bei Belastung eine geringe Relativ
verschiebung des Schleifstückträgers 2 gegenüber dem Auflauf
horn 1 um einige Zehntelmillimeter, wobei diese Verschiebung
des Schleifstückträgers 2 nach unten durch ein auf dem Winkel
eisen 4 angebrachtes Auflager 6 begrenzt wird. Anstelle von
Blattfedern können auch Gummifederelemente o. ä. verwendet
werden.
Das Auflager 6 besitzt eine Bohrung zur Aufnahme der Enden 7, 8
eines Lichtleiters 9 sowie eine weitere Bohrung zur Aufnahme
einer in Form einer Schraube ausgebildeten Blende 10 für den
zwischen den Enden 7 und 8 des Lichtleiters 9 frei geführten
Lichtstrahl. Die Blende 10 ist mit dem Schleifstückträger 2
verschraubt und kann durch Verdrehung um ganzzahlige Vielfache
von 180° justiert werden. Zur Konzentrierung des Lichtstrahles
auf die Blendenöffnung sowie zur Anpassung des aus der Blende
austretenden Lichtstrahles an den weiterführenden Teil des
Lichtleiters 9 sind zwei Linsen 11 und 12 vorgesehen. (Eine
Fokussierung des Lichtstrahls wäre nicht notwendig, wenn eine
größere vertikale Verschiebung des Schleifstückes (1 oder 2mm)
zulässig wäre. In diesem Fall würden Auflaufhorn 1 und Schleif
stück 3 eine Kante bilden, an der der Fahrdraht u.U. Beschädi
gungen des Schleifstückes hervorrufen würde). Bei Überschreitung
des Schwellwertes der Belastung wird durch die Absenkung des
Schleifstückträgers 2 die Blende 10 relativ zum Lichtstrahl
verschoben und unterbricht ihn, wodurch ein am Ende des Licht
weges angeordneten optischer Sensor ausgelöst wird. Diese
Position der Blende 10 ist in der Zeichnung durch strichlierte
Linien angedeutet; sie stellt die Sollposition des Schleif
stückes dar.
Da Schleifstückträger meist sehr unterschiedlichen Belastungen
ausgesetzt sind, da der Fahrdraht ständig seinen Berührungs
punkt mit dem Schleifstückträger ändert, erweist es sich als
zweckmäßig, am Schleifstückträger mehrere, insbesondere vier
Schwellwertschalter an den Enden des Schleifstückträgers anzu
bringen, von denen jeder für sich die Belastungsüberschreitung
meldet. Hierzu werden alle Schwellwertschalter untereinander
durch zwischengeschaltete Lichtleiter verbunden und auf diese
Weise in Serie in einen einzigen Lichtweg geschaltet. Somit
kann jeder einzelne Schwellwertschalter die Lichtleitung
freigeben. Diese Freigabe wird am Ende des Lichtleiters, der
über Ober- und Unterarme des Stromabnehmers in das Fahrzeug
innere geführt ist, mittels eines Fototransistors erfaßt und
zur Regelung der Anpreßkraft herangezogen.
Mit Hilfe eines Mikroprozessors (oder einer sonstigen elektro
nischen Einrichtung), der die Signale des Fototransistors aus
wertet, erfolgt die Regelung der Stromabnehmer-Anpreßkraft in
der Weise, daß nach einer Unterschreitung der Mindest-Kontakt
kraft, die durch die Lichtfreigabe gemeldet wird, beispiels
weise die Luftzufuhr zur pneumatischen Hubvorrichtung einge
leitet wird, sodaß die Kontaktkraft um ein definiertes Maß
angehoben wird. Danach wird die Kontaktkraft langsam vermin
dert, bis die Schwellwertschalter wieder ansprechen. Auf diese
Weise pendelt der Istwert der Kontaktkraft immer um den vorge
gebenen Sollwert.
Die Erfindung ist an sich mittels beliebig ausgestalteter
Schwellwertschaltungen realisierbar, also beispielsweise mit
solchen, die einen elektrischen Strom oder einen pneumatischen
Durchfluß unterbrechen. Gegenüber der Pneumatik weist der Licht
leiter jedoch den Vorteil einer praktisch verzögerungsfreien
Signalübertragung auf. Eine elektrische Signalübertragung vom
Stromabnehmer ist wiederum wegen der hohen Spannungsdifferenzen
problematisch, während die Signalübertragung mittels Lichtlei
ter eine völlig einwandfreie Potentialtrennung ermöglicht.
Auch können ähnlich aufgebaute Schwellwertgeber an anderen
Stellen des Stromabnehmers angeordnet sein, z.B. können die an
jedem Stromabnehmer bereits vorhandenen Federelemente der Wippe
zur Feststellung des Schwellwertes dienen.
Claims (2)
1. Einrichtung zur Regelung der vom Stromabnehmer eines elek
trischen Triebfahrzeuges mittels einer pneumatisch, hydraulisch
oder sonstwie betätigten Hubvorrichtung auf den Fahrdraht aus
geübten Kontaktkraft mittels einer oder mehrerer in den Kraft
übertragungsweg des Stromabnehmers angeordneter Kraftsensoren,
die unterhalb vorgegebener Belastungs-Schwellwerte eine Betäti
gung der Hubvorrichtung im Sinne einer Erhöhung der Kontaktkraft
auslösen, während ansonsten die Hubvorrichtung auf Absenkung
gesteuert ist, unter Verwendung von je zwei kraftübertragenden
Teilen des Stromabnehmers als Kraftsensoren, die mittels eines
federnden Elementes miteinander verbunden und gegeneinander
verschiebbar angeordnet sind, dadurch gekenn
zeichnet, daß entweder der eine (4, 6) dieser Teile
die Enden (7, 8) eines aufgeschnittenen Lichtleiters (9) trägt,
zwischen die eine mit dem anderen Teil (2) verbundene Blende
(10) ragt, die bei Unterschreitung des vorgegebenen Schwellwer
tes der Belastung den Lichtweg freigibt, wodurch ein am Ende
des Lichtweges angeordneter optischer Sensor ausgelöst wird,
oder daß in beide Teile (4, 2) ein deformierbarer Lichtleiter
eingespannt ist, der bei veränderter Belastung seine Übertra
gungseigenschaften verändert, worauf ein am Ende des Lichtweges
angeordneter optischer Sensor reagiert und unter einem bestimm
ten Schwellwert die Nachregelung auslöst.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, bei der mehrere Kraftsensoren
vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet,
daß alle Kraftsensoren untereinander durch zwischengeschaltete
Lichtleiter verbunden, in Serie in einen einzigen Lichtweg ge
schaltet sind.
Applications Claiming Priority (1)
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AT234587A AT388341B (de) | 1987-09-17 | 1987-09-17 | Kontaktkraft-regeleinrichtung fuer stromabnehmer |
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4305364C1 (de) * | 1992-10-20 | 1994-04-28 | Schlattl Werner Bavaria Tech | Schweißzange |
DE19643284A1 (de) * | 1996-10-21 | 1998-04-23 | Daimler Benz Ag | Vorrichtung zur Verminderung der Kontaktkraftschwankungen zwischen einem Stromabnehmer und einer Fahrleitung |
DE102005024201B4 (de) * | 2005-05-25 | 2008-08-28 | Siemens Ag | Kraftmesseinrichtung und Verfahren zur Bestimmung einer Seitenführungskraft |
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Families Citing this family (1)
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1988
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Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4305364C1 (de) * | 1992-10-20 | 1994-04-28 | Schlattl Werner Bavaria Tech | Schweißzange |
DE19643284A1 (de) * | 1996-10-21 | 1998-04-23 | Daimler Benz Ag | Vorrichtung zur Verminderung der Kontaktkraftschwankungen zwischen einem Stromabnehmer und einer Fahrleitung |
DE19643284C2 (de) * | 1996-10-21 | 2000-08-31 | Daimler Chrysler Ag | Vorrichtung zur Verminderung der Kontaktkraftschwankungen zwischen einem Stromabnehmer und einer Fahrleitung |
DE102005024201B4 (de) * | 2005-05-25 | 2008-08-28 | Siemens Ag | Kraftmesseinrichtung und Verfahren zur Bestimmung einer Seitenführungskraft |
EP2457764A1 (de) | 2010-11-24 | 2012-05-30 | Richard AG, Murgenthal | Stromabnehmer für ein Schienenfahrzeug |
Also Published As
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AT388341B (de) | 1989-06-12 |
DE8811617U1 (de) | 1988-10-27 |
ATA234587A (de) | 1988-11-15 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |