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Kurzschlußbremseinrichtung für Fahrzeuge mit Hüpfersteuerung. Die
Erfindung bezieht sich auf Kurzschlußbr.emseinr.ichtungen für Fahrzeuge mit Hüpfersteuerung
und bezweckt, eine Einrichtung dieser Art zu schaffen, die eine Kurzschlußbremsung
auch dann gestattet, wenn die normalerweise zur Speisung der Hüpferwicklungen benutzte
Fahrleitungsspannung ausbleibt. Dieser Zweck wird gemäß der Erfindung dadurch erreicht,
daß bei fehlender Fahrleitungsspannung in den Bremsstellungen des Führerschalters
einer der den Kurzschlußbremsstrom liefernden Fahrzeugmotoren (z. B. der Motor des
Kopfwagens) zugleich als Stromquelle für die Erregung der Hüpfer dient. Zweckmäßig
wird dabei der Erregerstrom für die Hüpferwicklungen von einem Widerstande abgezweigt,
der parallel zum Fahrzeugmotor liegt oder im Kurzschlußbremsstromkreise selbst angeordnet
ist.
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In der Zeichnung sind zwei j e mit einem Fahrzeugmotor ausgerüstete
Ausführungsbeispiele,des Erfindungsgegenstandes schematisch veranschaulicht; und
zwar zeigen Abb. r bis 3 das erste und Abb. q. das zweite Ausführungsbeispiel.
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In der Abb. r stellt a den Anker, f .die Feldwicklung des auf
einen Bremswiderstand b arbeitenden, als Stromquelle für den Erregerstromkreis der
Hüpfer h dienenden Motors dar. Parallel zum Motor a, fliegt ein mit Anzapfungen
w1, zu, versehener Widerstand w. An die Klemmen dieses Widerstandes sind
die Erregerwicklungen zweier als Umschalter ausgebildeter Schaltschütze s und t
in Reihenschaltung angeschlossen. Die Kontakte der Schaltschütze s und
t sind einerseits mit dem Widerstand w bzw. mit dessen Anzapfungen wl und
w. und andererseits mit einem Kontaktfinger k des zum Steuern :der Hüpfer 1a bestimmten
Führerschalters ix derart verbunden, daß bei der gezeichneten Schaltstellung (beide
Schütze unten) die volle Spannung, bei angezogenem Schütz t und abgefallenem Schütz
s die Spannung der Anzapfung w2 und bei angezogener Stellung beider Schütze die
Spannung der Anzapfung w1 an dem Kontaktfinger k zur Verfügung steht. Die Wick-'
lungen der Schütze s und t sind so bemessen, daß bei sinkender Spannung zuerst Schütz
s und dann erst Schütz t abfällt.
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Sinkt nun, während beide Schütze s und t angehoben sind, mit fortschreitender
Bremsung, d. h. Drehzahlerniedrigung des Ankers a, dessen Klemmenspannung, die zugleich
auch die Spannung an den Klemmen des Widerstandes w ist, so fällt zuerst Schütz
s ab, wodurch die am Kontaktfinger k verfügbare Spannung, die bei angehobenen Schützen
's und t etwa ein Drittel der Klemmenspannung des Ankers a betrug, sich auf etwa
zwei Drittel der jetzt noch vorhandenen Klemmenspannung des Ankers a einstellt.
Sobald auch Schütz t abgefallen ist, liegt der Kontaktfinger k an der vollen, nun
aber bereits erheblich verminderten Klemmenspannung des Ankers a. Die Hüpferwicklungen
7a werden also bei abnehmender Drehzahl des Motorankers a stufenweise an wachsende
Bruchteile der jeweiligen Ankerspannung des als Erregerstromquelle dienenden Motors
a, f
angeschlossen. Dadurch wird erreicht, daß die Hüpferwicklungen 7a während
des ganzen Bremsvorganges mit annähernd gleicher Stromstärke erregt werden.
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Die einzelnen Hüpfer 1a sind noch mit einer Haltevorrichtung (Abb.2
und 3) versehen, die den beweglichen Hüpf erkontakt r nach dem Einschalten kraftschlüssig
so lange verriegelt hält, bis die Fahrleitungsspannung wiederkehrt. Zu diesem Zweck
ist unterhalb des beweglichen Kontaktes r (Abb. 2) ein einarmiger Hebel i angeordnet,
der durch eine Feder z in die .den Kontakt r verriegelnde Stellung gezogen
wird. Der Feder N entgegen wirkt ein Elektromagnet e, dessen Wicklung an die Fahrleitung
angeschlossen, also unerregt ist, wenn die Fahrleitungsspannung ausbleibt. Infolgedessen
bleiben alle bei der Kurzschlußbremsung in die Einschaltstellung übergegangenen
Hüpfer auch nach Beendigung
des Bremsvorganges so lange verriegelt,
bis die Fahrleitungsspannung zurückkehrt und die Entriegelung bewirkt (Abb. 3).
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Eine von der beschriebenen etwas abweichende Einrichtung ist durch
Abb. q. veranschaulicht. Bei dieser wird der Erregerstrom der Hüpferwicklungen 2
bis g nicht von einem besonderen Widerstand entnommen, der zu den Ankerklemmen eines
den Kurzschlußbremsstrom liefernden Motors parallel geschaltet ist, sondern von
dem im Kurzschlußbremsstromkreise liegenden Bremswiderstand selbst. Zu diesem Zweck
sind im Erregerstromkreise ein aus zwei Teilen bestehender selbsttätiger Wendeschalter
und ein ebenfalls selbsttätiger Spannungsumschalter vorgesehen. Der eine Teil 17c
des Wendeschalters ist mit zwei Zugspulen n.' 171, versehen, die an die Kontaktfinger
einer mit dem Führerschalter q zusammengebauten Fahrtrichtungswalze u so angeschlossen
sind, daß sie den Wendeschalter in Abhängigkeit von der Schaltstellung des Fahrtrichtungschalters
u in die Stellung für Vorwärts- oder Rückwärtsfahrt zu bringen vermögen. Der andere
Teil o des Wendeschalters hat ebenfalls zwei Stellungen, eine für Fahrt und eine
für Bremsung; die Fahrtstellung nimmt er ein unter dem Einfluß einer Zugspule o,.,
welche über die ganze Walze des Führerschalters !c dann erregt wird, wenn diese
auf einer Fahrtstellung steht. Steht diese Walze dagegen auf Null oder auf einer
Bremsstellung, so ist die Spule o1 spannungslos; der Schalterteil o stellt sich
dann unter dem Einfluß einer starken Rückzugfeder o, in die Bremsstellung ein. In
dieser wird die Feldwicklung des Fahrmotors in bezug auf die vorherige Fahrtrichtung
umgeschaltet, so daß der Motor für die Kurzschlußbremsung--vorbereitet
Ist.
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Die Hüpfer werden elektromagnetisch betätigt, und zwar@bei Fahrt die
Hüpfer i bis 9, bei Bremsung die Hüpfer 2 bis 8 und io. Der lediglich zum Einschalten
des von der Fahrleitung entnommenen Motorstromes dienende Hüpfer i und der als Bremsschütz
dienende Hüpfer io sind mechanisch gegeneinander verriegelt. Um zu erreichen, daß
sich der Wendeschalter i1, o sicher in die Fahrtstellung umlegt, bevor der Motor
Fahrstrom erhält, ist der Betätigungsstrom des Hüpfers i über besondere Verriegelungskontakte
o;, o,, des Wendeschalters geführt.
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Der Spannungsumschalter v ist für zwei Schaltstellungen eingerichtet;
in der einen legt er unter der Einwirkung einer von der Fahrleitungsspannung erregten
Zugspule v, die Hüpfer i his io unter Vorschaltung von Widerständen c, d an die
Fahrleitung g, in der anderen unter der Einwirkung einer Rückzugfeder v. an den
Bremswiderstand b, wobei gleichzeitig die Vorschaltwiderstände c, d kurzgeschlossen
werden. Da der Bremswiderstand b auf allen Bremsstufen im Kurzschlußstromkreis liegt,
so herrscht an seinen Klemmen, eine den Stromänderungen entsprechend zwar etwas
schwankende Spannung, die aber .doch im Mittel auf allen Stufen einen annähernd
gleichen Wert beibehält.
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Der Spannungsumschalter v ist in der aus Abb..i ersichtlichen Weise
mit dem Führerschalter q, dem Motor a, f und dem Bremswiderstand b
so verbunden, daß in der ersten Schaltstellung die Fahrleitung g sowohl bei Fahrt
als auch bei Bremsung den Erregerstrom für die Hüpfer i bis io zu liefern vermag,
während in der zweiten Schaltstellung der beim Ausbleiben der Fahrleitungsspannung
den Erregerstrom liefernde Bremswiderstand b nur in den Bremsstellungen des Führerschalters
q mit den Hüpfern verbunden werden kann.
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Wie bereits erwähnt, wird bei fehlender Fahrleitungsspannung beim
Bremsen die Steuerspannung für die Hüpfer an den Klemmen des Bremswiderstandes b
abgenommen; Voraussetzung dafür ist natürlich, daß im Bremswiderstand .ein entsprechender
Strom fließt. Um diese Stromlieferung überhaupt erst einmal einzuleiten, muß der
Hüpfer io eingeschaltet werden. Dies wird dadurch erreicht, daß die Magnetwicklung
desselben so bemessen ist, daß sie eine zur Einleitung des Bremsvorganges ausreichende
Erregerstromstärke für den als Stromquelle dienenden Motor a, f durchzulassen
vermag.
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Ist Fahrleitungsspannung vorhanden, so wird der Hüpfer io in der üblichen
Schaltung mit Vorschaltwiderstand von dieser aus erregt, was durch den Spannungsumschalter
v selbsttätig besorgt wird.
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Die Magnetwicklung des Hüpfers i o ist so berechnet, daß auch noch
bei etwas weniger als der halben Fahrgeschwindigkeit die Spannung an den Klemmen
des Bremswiderstandes b ausreichend ist, um ein richtiges Arbeiten zu gewährleisten.
Um aber auch bei noch niedrigerer Fahrgeschwindigkeit nicht ganz ohne jede Bremsmöglichkeit
zu sein, ist im Führerschalter q noch ein rnechanisch betätigtes Nockenschütz q1
vorgesehen, welches auf der letzten Bremsstufe eine Kurzschluß.bremsung des Motors
des Kopfwagens auf dessen Bremswiderstand bewirkt.
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Es ist natürlich nicht notwendig, daß beim Ausbleiben der Fahrledtungsspannung
gerade der Fahrmotor des Kopfwagens den Erregerstrom für die Hüpfer liefert. Hierzu
könnte im Bedarfsfalle jeder andere Fahrmotor des Zuges herangezogen werden. Zu
diesem Zweck ist es nur nötig, mittels eines
Steckers p in demselben
Wagen, dessen Motor als Stromquelle benutzt werden soll, den Steuerstromkreis zu
schließen.