Einrichtung zum stoßfreien Einlaufen des Triebfahrzeugs in die Zahnstange
bei elektrischen Bahnen. Die Erfindung betrifft eine Einrichtung, durch die bei
elektrischen Bahnen mit gemischtem Zahnrad- und Reibungsbetrieb ein stoßfreies Einlaufen
des Triebzahnrades in die Zahnstange erreicht wird. Es ist bereits vorgeschlagen
worden, dies auf mechanischem Wege durch Anordnung von Hilfsschienen, auf die Hilfsräder
auflaufen, zu erzielen. Derartige Einrichtungen werden jedoch bei häufigem Übergang
vom Reibungs- auf den Zahnradbetrieb ziemlich kostspielig infolge der jedesmaligen
Anordnung von Hilfsschienen. Nach vorliegender Erfindung wird das Triebzahnrad vor
seinem Einlaufen in die Zahnstange auf elektrischem Wege auf eine der jeweiligen
Fahrgeschwindigkeit entsprechende Drehzahl gebracht, und zwar dadurch, daß vor dem
Anfang der Zahnstange entweder auf den Fahrschienen, an der Fahrleitung oder an
anderen Stellen Hilfskontakte angeordnet sind, durch die der Zahnradmotor oder ein
mit diesem gekuppelter besonderer Anwurfmotor eingeschaltet wird.Device for smooth entry of the traction vehicle into the rack
for electric railways. The invention relates to a device by which at
electric railways with mixed gear and friction operation a smooth running-in
of the drive gear is reached in the rack. It's already suggested
this has been done mechanically by arranging auxiliary rails on the auxiliary wheels
accumulate to achieve. However, such facilities are used with frequent transition
from friction to gear operation quite expensive as a result of the repeated
Arrangement of auxiliary rails. According to the present invention, the drive gear is in front
its entry into the rack by electrical means on one of the respective
Driving speed brought corresponding speed, in that before the
The start of the rack either on the rails, on the contact line or on
other places auxiliary contacts are arranged through which the gear motor or a
is switched on with this coupled special starter motor.
In den Abb. i und 2 sind zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung als
schematische Schaltungsbilder dargestellt, und zwar für Gleichstrombetrieb. In Abb.
i ist i i der als Gleichstromhauptschlußmotor ausgebildete Triebmotor für die Reibungstriebräder.
Der Anker 12 des Hilfsmotors, der mit dem Antriebsmotor 14 für das Triebzahnrad
durch eine ausrückbare Kupplung, z. B. eine Reibungskupplung 18, verbunden ist,
wird durch den Schalter 16 an die Spannung der Fahrleitung i9 gelegt, so daß bei
Änderung der letzteren die Drehzahl des Hilfsmotors sich im gleichen Maße ändert
wie die der Triebmotoren. Die Feldwicklung 13 des Hilfsmotors liegt in dem Stromkreis
des Triebmotors bzw. kann durch Umschalter 15 in diesen Stromkreis eingeschaltet
werden. Der Hilfsmotor 12 erhält daher die gleiche Drehzahlcharakteristik wie der
Triebmotor i i und das Triebzahnrad annähernd die gleiche Umfangsgeschwindigkeit
wie die Reibungstriebräder. Der Hilfsmotor hat somit bei entsprechenden magnetischen
Sättigungsverhältnissen unter allen Bedingungen eine Drehzahl, die sich im gleichen
Verhältnis mit derjenigen der Triebmotoren ändert. Die Schalter 15, 16 werden durch
an der Fahrleitung oder an anderen Stellen angeordnete Hilfskontakte in genügender
Entfernung vor Anfang der Zahnstange eingeschaltet und durch einen zweiten Hilfskontakt,
der auch im Anlasser 17 liegen kann, nach erfolgtem Einlaufen des Triebzahnrades
in die Zahnstange ausgeschaltet.
Es können auch zwei Hilfsmotoren
verwendet werden, oder es kann ein Hilfsmotor mit zwei Ankerwicklungen versehen
werden, die in Reihe oder parallel geschaltet werden können, damit bei Schaltungsänderungen
der Triebmotoren auf alleFälle eine entsprechende Drehzahl des Triebzahnrades erreicht
wird. Gleichzeitig mit dem Anlassen des Hilfsmotors können die Triebmotoren in Reihe
geschaltet werden, um die Fahrgeschwindigkeit auf der Zähnstangenstrecke zu verringern.
In diesem Falle braucht der Hilfsmotor nur eine Ankerwicklung zu erhalten.In FIGS. I and 2, two exemplary embodiments of the invention are shown as schematic circuit diagrams, specifically for direct current operation. In Fig. I, ii is the drive motor designed as a direct current main circuit motor for the friction drive wheels. The armature 12 of the auxiliary motor, which is connected to the drive motor 14 for the drive gear by a disengageable clutch, for. B. a friction clutch 18 is connected, is applied by the switch 16 to the voltage of the contact line i9, so that when the latter changes, the speed of the auxiliary motor changes to the same extent as that of the traction motors. The field winding 13 of the auxiliary motor is in the circuit of the traction motor or can be switched into this circuit by means of changeover switch 15. The auxiliary motor 12 therefore has the same speed characteristics as the drive motor ii and the drive gear has approximately the same peripheral speed as the friction drive wheels. With corresponding magnetic saturation conditions, the auxiliary motor thus has a speed under all conditions which changes in the same ratio as that of the drive motors. The switches 15, 16 are switched on by auxiliary contacts arranged on the catenary or at other points at a sufficient distance from the start of the rack and switched off by a second auxiliary contact, which can also be in the starter 17, after the drive gear has entered the rack. Two auxiliary motors can also be used, or one auxiliary motor can be provided with two armature windings, which can be connected in series or in parallel, so that a corresponding speed of the drive gear is achieved in all cases when the circuit of the drive motors is changed. At the same time as starting the auxiliary engine, the traction motors can be connected in series in order to reduce the travel speed on the rack section. In this case, the auxiliary motor only needs to have an armature winding.
Die Anordnung des Hilfsmotors hat zur Bedingung, daß die Triebmotoren
beim Einlaufen des Triebfahrzeuges in die Zahnstange unter Strom stehen, da der
Hilfsmotor andernfalls nicht erregt sein und daher auch nicht anlaufen würde. Diese
Bedingung kann wohl in den meisten Fällen eingehalten werden, da der Zahnstangenstrecke
meist eine mehr oder weniger große Steigung der Reibungsstrecke vorausgeht.The arrangement of the auxiliary motor has the condition that the traction motors
are energized when the motor vehicle enters the rack, because the
Otherwise the auxiliary motor would not be energized and therefore would not start. These
Condition can be met in most cases, because of the rack and pinion line
usually a more or less steep slope of the friction path precedes it.
In Abb.2 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfuidung dargestellt.
Mit der Achse der Reibungstriebräder ist ein kleiner Synchrongenerator 2o entweder
fest oder durch eine Reibungskupplung gekuppelt, dessen Läufer 21 von der Gleichstromoberleitung
erregt wird. Mit dem Antriebsmotor 2¢ des Triebzahnrades, der durch den als Anlasser
ausgebildeten Schalter 25 an die Fahrleitungsspannung angeschlossen wird, ist wiederum
mittels der Reibungskupplung 28 ein Hilfsmotor 23 gekuppelt, der als Synchronmotor
oder als synchronisierter Asynchronmotor ausgebildet ist und seinen Strom unmittelbar
von dem erwähnten Synchrongenerator erhält. Der Synchrongenerator wird in genügender
Entfernung vor dem Anfang der Zahnstange erregt und gegebenenfalls mit der Achse
der Reibungstriebräder gekuppelt, so daß er Strom für den Hilfsmotor 23 liefert
und diesen allmählich in Synchronismus mit sich selbst und dadurch das Triebzahnrad
in Synchronismus mit den Reibungstriebrädern bringt und ein stoßfreies Einlaufen
in die Zahnstange gewährleistet ist.In Fig.2 another embodiment of the invention is shown.
With the axis of the friction drive wheels is a small synchronous generator 2o either
fixed or coupled by a friction clutch, its rotor 21 from the direct current overhead line
is excited. With the drive motor 2 ¢ of the drive gear, which acts as a starter
trained switch 25 is connected to the contact line voltage, is again
an auxiliary motor 23 is coupled by means of the friction clutch 28, which acts as a synchronous motor
or is designed as a synchronized asynchronous motor and its current directly
received from the mentioned synchronous generator. The synchronous generator is sufficient
Distance in front of the start of the rack and, if necessary, with the axis
the friction drive wheels are coupled so that it supplies power for the auxiliary motor 23
and this gradually in synchronism with itself and thereby the pinion
brings in synchronism with the friction drive wheels and a smooth running-in
is guaranteed in the rack.
Bei Einphasen- und Drehstrombahnen kann der Strom für den Hilfsmotor
entweder aus dem Netz oder bei Kaskadenschaltung der Triebmotoren dem Läufer des
Vordermotors entnommen werden. Durch entsprechende Übersetzung zwischen Hilfsmotor
und Zahnradgetriebe kann in jedem Falle das Triebzahnrad entsprechend der jeweiligen
Fahrgeschwindigkeit beschleunigt werden.With single-phase and three-phase railways, the current for the auxiliary motor
either from the mains or, if the traction motors are cascaded, from the rotor of the
Be removed from the front engine. By means of a corresponding translation between the auxiliary engine
and gear transmission can in each case the drive gear according to the respective
Driving speed can be accelerated.