DE468786C - Elektrisch betaetigte Steuervorrichtung fuer elektrische Bahnmotoren - Google Patents

Elektrisch betaetigte Steuervorrichtung fuer elektrische Bahnmotoren

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DE468786C
DE468786C DES62940D DES0062940D DE468786C DE 468786 C DE468786 C DE 468786C DE S62940 D DES62940 D DE S62940D DE S0062940 D DES0062940 D DE S0062940D DE 468786 C DE468786 C DE 468786C
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DE
Germany
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switch
control device
switching
relay
armature
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DES62940D
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Carl Vogel
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Siemens Schuckertwerke AG
Siemens Corp
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Siemens Schuckertwerke AG
Siemens Corp
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION 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
    • B60L15/00Methods, circuits, or devices for controlling the traction-motor speed of electrically-propelled vehicles
    • B60L15/32Control or regulation of multiple-unit electrically-propelled vehicles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION 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
    • B60L2200/00Type of vehicles
    • B60L2200/26Rail vehicles

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Control Of Multiple Motors (AREA)

Description

  • Elektrisch betätigte Steuervorrichtung für elektrische Bahnmotoren Steuervorrichtungen für elektrische Bahnmotoren, bei denen das Schalten dex Motoren von einem Schaltwerk aus selbsttätig erfolgt -, können als halbautomatische oder als vollautomatische Vorrichtungen ausgebildet werden. Bei den halbautoniatischen Vorrichtungen begnügt man sich damit, dem Führer die Antriebsarbeit für die Schaltwalze abzunehmen und einem Hilfsmotor zu übertragen -, während die Weiterschaltung der Kurbel von Stufe zu Stufe dem Führer üb#erlassen bleibt. Bei den vollautomatischen Vorrichtungen dagegen hat der Führer lediglichdie Kurbel auf eine bestinunte, beliebige Fahrstufe einzustellen, und alle übrigen Schaltvorgänge vollziehen sich dann unter Afitwirkung des Hilfsmotors vollkommen selbsttätig, bis nach Einnahme der betreffenden Schaltstufe durch dit-Schaltwalze der Hilfsmotor und damit das gesamte Schaltwerk wieder zur Ruhe kommt.
  • Bei den bekannten vollautomatischen Einrichtungen ist in der Regel ein Begrenzungsschalter (Fortschaltrelais) vorgesehen, mit dessen Hilfe nach dem Ansteuern der gewünscht-en Fahrstufe durch einen Führerschalt-er die Schaltwalze von Stufe zu Stufe weiterbewegt, auf den Schaltstufen selbstab:er für eine durch den Begrenzungsschalter bestimmte Zeit angehalten wird.
  • Man unterscheidet ferner bei selbsttätigen Schaltwerken für elektrische Balinmotoren elektropneumatische und rein elektrische Schaltwerksantriebe. Elektropneumatische Antriebe sind für beide Antriebsarten - die halbautomatischen und die vollautomatischen - bereits angewendet worden. Rein elektrische Antriebe sind dagegen trotz der zahlreichen Vorteile, die sie gegenüber den. eleektropneumatischen Antrieben aufweisen - es sei nur daran erinnert, daß das Einschalten mittels Druckluft stets einen gewissen Unsicherheitsfaktor enthält, da das exakte Anhalten der mit Druckluft betriebenen Schaltwalzie in den durch die einzelnen Schaltstufen vorges(,'airiebe,nen Stellungen schwer zu erreichen ist -- -, bisher selten ausgeführt worden und dann immer nur als halbautomatische SteLierungen.
  • b Die Erfindung löst die Aufgabe, eine vollständig selbsttätig wirkende Steuervorrichtung für elektrische Bahnmotoren, also eine sogeiiii#,nte vollautomatische Steuerung zu schaffen, deren Antrieb durch rein elektrischemittel bewirkt wird und die daher alle Nachteile der elektropneumatischen Antritebie vermeidet. Dieser Zweck wird gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß der als Elektromotor ausgebildete Hilfsmotor durch eine selbsttätige elektromagaetische Umschaltvorrichtung gesteuert wird, die den Anker des Hilfsmotors zwischen je zwei Schaltstufen an Spannung legt, auf den Schaltstufen selbst aber für eine in an sich bekannter Weise durch ein Zeitrelais bestimmte Zeitdauer ihn (gegebenenfalls über einen Bremswiders.tand) kurzschließt.
  • Die Wirkungsweise- der Steuervorrichtung ergibt sich aus dem Schaltbild Abb. i, welches ' die Anordnung nach der Erfindung in einer Ausführungsfonn veranschaulicht.
  • Der Hilfsmotor i treibt mittels eines selbsithemmenden Schneckengetriebes 2 über die elektrornagnetisch betätigte Klauenkupplung 3 die Kommandowalze 4 und die mit ihr gekuppelte Hauptschaltwahe 5 an. Die 11Comiyjando%#,alze ist, wie üblich, in ihrer Abwicklung dargestellt. Die Hauptschaltwalze 5 ist nur durch ein Rechteck angedeutet; ihre Bleläge sowie die dazugehörigen Verbindungen mit den Hauptmotoren, wie auch diese selbst, sind als unwesentlich für die Erfindung in der Zeichnung fortgelassen. Der Hilfsmotor i wird durch die Erregerwickluxig 6 erregt, welche während des Betriebes dauernd an Spannung liegt. Der Ankerstrom dagegen ist über die Kontakte 7 und 8 des Bremsrelais 9 geführt, welches, je nachdem seine Magnetspule erregt wird oder nicht, Strom zuführt oder unterbricht. Der Erregerstrom dieses Bremsrelais 9 ist über die Kontaktei o und ri eines Zeitrelais 12, im folgenden als Grenzschalter bezeichnet, und weiter über Kontakte. 13 und 14, die durch die Beläge auf den Schaltstufen 1, 11, 111 usw. der Kommandowalze verbunden oder getrennt werden, zum Führerschalter 15 und von diesem an die Stromrückleitung 16 bzw. an Erde geführt. In der NuUstellu-n,- sind die Kontakte 13 und 14 unterbrochen. Das Bremsrelais ist unerregt, so daß der Motor keinen Strom erhält und stillsteht. Bringt man dagegen den Führerschalter in Fahrtstellung, so läuft der Strom über die Kontakte des Führerschalters und den zur Einstellung der Fahrtrichtung dienenden Fahrtwender 17, die Magnetwicklung des Bremsrelais 9, weit-er über die in der Nullstellung überbrückt-en Kontakte io und i i des Grenzschalters 12 zu dern Kontakt 13 der Komniandowalze, über das BelagstÜck il der Kommandowalze und den Kontaktfinger 18 zum Führerschalter und über dessen Kontakte an die - -Leitung 16 zurück.
  • Das Bremsrelais 9 zieht seinen Anker an und legt den Hilfsmotor über die KOntakte 7 und 8 an Spannung. Der Motor läuft an, und da beim Einschalten. die Magnetspule ig der Kupplung 3 erregt und die Kupplung einggerückt wird, dreht er die Schaltwalzen 4 und 5. Dadurch verläßt der Kontaktfinger 13 den zu-Z, Ir.ehörigen Belag-. Gleichzeitig kommt aber der Finger zo in Berübnmg mit dein Belag 11 und über die Kontakte des Führerschalters 15 mit der Rückleitung 16, so daß der Relaisstrom nicht mehr über die Kontakte: i o und i i des Grenzschaltexs 12, sondern über dessen Erregerwicklung verläuft. Dadurch wird derAnker des Grenzschalters angezogen, und seine Kontakte werden unterbrochen.
  • Auf Stufe I gleiten die I#',-ontaktfinger 18 und 2o von dein sie verbindenden KontaktstückI1 ab, so daß der Relaisstrom unterbrochen wird. Der Anker des Bremsrelaisq fällt ab und trennt den Anker ides Iülfsmotors von der Spannung. -Damit nun der Hilfsmotor nicht infolge der Trägheit noch eine Zeitlang nachläuft und die Schaltwalze über die Stellung I hinausdrebt, ist eine elektrische Bremsung vorgesehen. Der abfallende Anker des Bremsrelais 9 schließt mittels der Kontakte 21 und 22 den Ankerstromkreis über einen Brernswiderstand --.3 kurz, wodurch der Hilfsmotor augenblicklich stillsteht.
  • Die Unterbrechung d.!as Relaisstromes auf StufeI hat zur Folge, daß auch die Magnetspule des Grenzschaltters 12 stromlos wird und ihren Anker losläßt. Dieser fällt aber nicht plötzlich ab, sondern sinkt infolge der Dämpfung 24 durch einen Luftpufier oder eine Feder langsam. Der Grad der Vervögerung kann eingestellt werden. Außer dieser mechanischen Bremsung des abfallenden Ankers wirkt auch noch die vom Hauptmotorstrom durchflossene Zusatzwicklung 2 5 regelnd auf die Abfallgeschwindigkeit ein, indem sie je nach dem Grade der Belastung mehr oder weniger verzögernd wirkt. Wenn der Anker schließlich in seiner Endstellung angelangt ist, so schließt er den Relaisstromkreis, nachdem bereits vorher durch den Belag 1 die Kontakte 13 und 26 verbunden waren. Das Bremsrelais 9 zieht von neuem seinen Anker an und legt dadurch den Hilfsmotor wieder an Spannung, der nun das Schaltwerk weiterdreht. Dabei werden die Kontaktfmg-er 18 und 2o durch den Belag III wieder verbunden, so daß der Grenzschalter 12 seinen Anker anzieht und festhält, bis auf Schaltstufe II sein Erregerstromkreis unterbrochen wird und der Anker wieder allmählich sinkt, während der Hilfsmotor stillsteht.
  • Das Spiel wiederholt sich von 'Stufe zu Stufe, bis die am Führerschalter - eingestellte Schaltstufe, erreicht ist. Dieses sei z. B. Stufe VIII. Von dort schaltet das Werknichtweiter, weil in dieser Stellung der Kommandowalze der Kontaktfinger 13 nicht mit Finger 14 und der Rückleitung 16 verbunden wird, sondern mit Finger 27. In der Stellung VIII des Führerschalters trifft Finger 271 aber auf keinen an die --Leitung führen-den Belag. Die Stromführung ist also unterbrochen, und das Schaltwerk bleibt stehen. Es kann erst weiterlaufen, wenn die Kurbel des Führerschalters weitergedreht wird, etwa bis Stufe,XIII. Dann ist der Finger 27 über die Beläge des Führerschalters mit der Rückleitung 16 verbunden, so daß das Brernsrelais Strorn erhält und den Hilfsmotor wieder anläßt.
  • Unter besonders schwierigen Betriebsbedin-,' C jungen, z. B. wenn die Zugmaschine eine starke Steigung zu nehm,-en hat oder mit einer übermäßig'9roß,en Anzahl von Achsen belastet ist, kann die von der Höhe des Belastunggsstromes abhängige Verzi#gerung des Grenzrelais. so groß werden, daß der Anker übeirhaupt nicht abfällt, so daß das Schaltiverk stehenbleibt. Um unter solchen Umständen ein Weiterlaufen des Werkes zu ermöglichen, ist ein Hilfsschalter, der sogenannte Verstärker -, vorgesehen. Beim Einschalten desselben wird ein Relais betätigt, welches den Grenzschalter durch Kurzschließen seiner Kontakte wirkungslos macht und gleichzeitig einen im normalen Betriebe überbrückten Vorschaltwiderstand in den Ankerstromkreis des Hilfs- motors einschaltet. Dieser Widerstand ist so bemessen, daß der Motor langsam weiterläuft und die Schaltwalze mit einer der höchstzulässigen Anfahrstromstärke entsprechenden Geschwindigkeit weiterdreht.
  • In der Zeichnung ist das Verstirkerrelais Mit 29 bezeichnet. Wird seine -'\Ugnetspule durch Niederdrücken des Verstärkerdruckknopfesgo an Spannung gelegt, so "vird sein Anker angezogen und verbindet die Kontakte Z, 30 und 31, indem er gleichzeitig die Kontakte -"2 und 33, die bisher den Vorschaltwiderstand 34 im Ankerstronikreis des Hilfsniotors kurzgeschlossen hatten, unterbricht. Der Hilfsmotor läuft nun gleichmäßig mit einer durch die Größe des Vorschaltwiderstandes 34 begrenzten Geschwindigkeit weiter. Die sich gegenseitig ergänzenden beiden Belagreihen der Kommandowalze leiten abwechselnd den Steuerstrom -, bis derselb-. auf der letzten Schaltstufe unterbrochen wird -und das Schaltwerk stillsetzt.
  • Die Anpassung des Grenzschalters an besondere Betriebsverhältnisse kann auch in and-erer Weise geschehen. Man kann z. B. den Einfluß der Stromspule bei zu hoher Belastung der Hauptmotoren durch eine Zusatzspule herabsetzen. welche die Wirkung der Hauptspule schwächt, so daß das Relais auch bei starkem Erregerstrorn der Hatiptspule im richtigen Takt arbeitet. Unter Umständen kann es auch erwünscht sein, die Wirkung der Hauptspule zu verstärken. Dies kann z. B. der Fall sein bei Leerfahrt des Motorwagens. Dann muß die Zusatzwicklung im gleichen Sinne wie die Hauptwi#cklung wirken.
  • Der Erfindung gemäß dient zur Regelung der Hauptspule eine Zusatzspule, welche je nach der Richtung des sie durchfließenden Stromes die Hauptstromerregerwicklung stärkt Z, oder schwächt. Um die Hauptspule in beiden Richtungen verschieden stark zu beeinflussen -, sind an den Enden der Zusatzwicklung Wi_ derstände eingeschaltet, welche, den B#etrh,bsbedingungen entsprechend-, verschieden groß bemessen sind.
  • Eine Aus:führungsform der Anordnung nach der Erfindung ist in der Abb. 2 dargestellt. Der Grenzschalter trägt außer seiner normalen Wicklung 12 die vom Hauptmotorstrom durchflüssene Wicklung 2 5 und außerdem die Zusatzwicklung 35, deren Enden über Schalter _16 und 37 an die Leitung angeschlossen sind. Außerdem sind die Enden der Spulen über die Widerstände 38 und 39 an Erde gelegt. Ist Schalter,36 geschl:Oss'erl, 37 offen, so fließt durch die Zusatz-#,vicklu',ng ein Strom in gleicher Richtung wie in der Hauptspule, also in verstärkendem Sinne. Ist dagegen der Schalter 37 geschlossen und 36 offen, so verläuft der Strom entgegengesetzt dem Hauptstrom und schwächt die Erregung der Mab -netspule.
  • Die Anordnun- nach der Erfindung hat den Vorzug der Einfachheit, da sie die bei den üblichen Stromwendern erforderlichen vier Kontakte vermeidet; ferner lassen die beiden Widerstände es zu, die Einwirkung je nach der Stromrichtung verschieden groß zu gestalten.
  • Um zu verhindern, daß nach dem Ausbleiben und Wiedereinsetzen der Spannung oder bei einem aus Unachtsamkeit des Führers erfolgten Aus- und schnellen Wiedereinschalten der Kurbel Stromstöße eintreten, die zu einer Beschädigung der Motoren und Apparate führen können, ist eine Vorrichtung angeordnet, die es erforderlich macht, das Schaltwerk in seine Nullstellung zurücklaufen zu lassen,-bevor es von neuem eingeschaltet werden kann. Diese Einrichtung besteht erfindungsgemäß, in -einem selbsterregenden Relais im Stromkreis des Hilfsmotors. Der Erregerstrom dieses Relais ist in einer Zw2igleitung über Kontakte geführt, die nur in der Nullstellung der Kommandowalze geschlossen werden.
  • Die Wirkungsweise des selbsterregenden Relais ergibt sich aus der Abb. i.
  • Der Ankerstromkreis ist, bevor er über die Kontakte des Führerschalters 15 an die Rückleitung 16 gelangt, über die Kontakte des Relais 4o geführt, dessen Erregerstr(>m über seine eigenen Kontakte fließt. Bei Stromunterbrechung, fällt der Anker ab, und auch nach Wiedereinsetzen der Spannung bleiben der Motorstronik-reis und der Erregerstromkreis des Relais unterbrochen. Um den Erregerstromkreis zu schließen und ihn zum Anziehen und Festhalten seines zu bringen, der seinerseits den Motorstromkreis schließt, sind die Kontakte 41 und 42 des Hilfsrelais 4o durch Leitungen überbrückt, die zu Kontakten43 und 44 an der Kornmandowalze führ-en. Diese Kontakte können nur dadurch geschlossen werden, daß Man die Schaltwalze in die Nullstellung zurücklaufen läßt, was auf mechanischem Wege geschieht. Dann verbinde der Bela945 die beiden Kontakte43 und 44 und bringt einen Erregerstromkreis zustande, der durch Anziehen des Ankers den Hilfsmotorstromkreis wieder schließt.
  • Der Relag 45 hat noch eine weitere Aufgabe zu erfüllen, die darin besteht, in der Nullstellung des S.chaltwerkes einen in den Erregerstromkreis der Kupplung eingeschalteten Widerstand zu überbrücken, um beim Einrücken der Kupplung ein kräftiges Anzugsmoment zu erzielen. Der Magnetspule. ig, welche die Kupplung 3 betätigt, ist ein Widerstand 46 vorgeschaltet -, der in der Nulistellung des Schaltwerkes über Küntaktfinger 48, Belag45 und Finger44 kurzgeschlossen ist. Beini Anfahren wird nach Verlassen derStellung 1 der Kurzschluß aufgehoben, so daß der Magnetwicklung, die zum Festhalten der Kupplung nur eine geringe Kraft zu erzeug-en braucht, im Lauf ein zweiter Widerstand vorgeschaltet ist, der die Spule vor überhitzung schützt.
  • Zum Zurückführen der Schaltwalze in die NullsteR:ung dient eine mechanische RücksteHkraft, die der Erfindung gemäß ständig bestrebt ist, das Schalt-,verk der Antriebskraft des Hilfsmotors entgegenzudrehen. Als Rückstiellkraft kann eine Feder dienen oder ,ein Druckluftantrieb, bei dem ein Zylindem ständig unter Druck steht. Bei Stromunterbrechung wird die Kupplung ausgerückt, und die Schaltwalze läuft unter der Wirkung der RücksteUkraft in die Nuilstellung zurück. Damit der Hilfsmotor beim Vorwärtslauf nicht dauernd den Gegendruck de-r Rückstellkraft zu überwinden hat, kann man bei Druckluftantrieb zwischen den Zylinder und denDruckluftbehälter ein Ventil schalten, welches elektromagnetisch gesteu(ext wird und bei Stromdurchgang die Druckluft gegen den Zylinder absperrt, bei Stromunterbrachung jedoch die Luft in den Zylinder eintreten läßt und so den Rücklauf veranlaßt. Die Anordnung hat den Vorteil, daß die Schaltwake heim Unterbrechen des Strom-es selbsttätig in die Ausgangsstellung zurückkehrt.
  • Bei der im vorstehenden beschriebenen Steuervorrichtung wird das Schahwerk von Stufe zu Stufe vorwärts geschaltet #nid läuft nach dem Ausschalten ohne Unterbrechung bis in die Nullsteill:ung zurück.
  • Man kann nun der Erfindung gemäß die Anordnung auch so treffen, daß das Schaltwerk nur bis zu einer durch die FührerIurhel eingestellten Schaltstufe zurückläuft -und dort stehenbleibt. Zur Einleitung des stufenweisen Rücklaufes dient ein Umschalter, der von der Füh.rerkurbel aus durch Vermittlung eines mit dem Führerschalter verbundenen Schleppschalters gesteuert wird und die#'erforderlichen Umschaltungen selbsttätig vornimmt. Der Umschalter wird durch zwei El«ktromagnete gesteuert, von denen jie nach dem Drehsinn der Führerkurbel der eine oder der andere an Spannung gelegt wird.
  • Dadurch wird die Drehrichtung des Hilfsmotors umgekehrt, und das Schaltweik läuft so lange rückwärts, bis sein Steuexstroirikreis durch ein Hilfsrel,#is unterbrochen wird, dessen Erregerstromkreis Über Kont#ktfinger an der Komniandowalze geführt ist und durch Kontaktheläge der Kommandowalze auf den vom Führerschalter bezeichneten Stellungen gelegt wird.
  • Anordnung und Wirkungsweise der Rücklaufvorrichtung nach der Erfindung ergibt sich aus dem in den Abb. 3 bis 5 dargestellten Ausführungsbeispiel. Abb. 3 zeigt den elektromagnetischen Unischalter und Abb. 4 den Schleppschalter, während in Abb. 5 das Schaltbild der Anordnung wiedergegeben ist.
  • Der Umschaltex- 88 besteht im wesentlichen aus -einer Schaltwalze 49, an deren Achse der durch die Elektromagneteu 51 und 52 gesteuerte Hebel 5o angreift. Je nachdem man die eine oder -die andere Magnetwicklung erregt, wird die Walze auf Vorwärts- oder Rückwärtsgang geschaltet. Die Beläge der Walze sind in Abb. 3 nicht gezeichnet, dagegen aus der Abb. 5, in derdie Walze des Umschalters in der Abwicklung dargestellt ist, erkennbar. Die Umschaltung auf Rückwärtslauf geschieht selbsttätig heim Zurückdrehen des Führerschalters durch Vexmittlung des Schleppschalters 53, der in Abb. 4 dargestellt ist. An der Achse 54 des Führerschalters ist der Hebel 55 befestigt, der beim Drehen der Achse 54 durch die Reibung mitgenonunen wird, bis er sich je nach dem Sinn der Schaltbewegung stromleitend gegen die Anschläge 56 oder 57 legt. Der Schlepphebel ist über den Schleifkontakt 58 an die Erdleitung angeschlossen, so daß eine der Magnetspulen Spannung erhält. Die vollständige Anordnung und -*vVirl,.u.n.gsweise des Umschalters ergibt sich aus Abb. 5. Die Alagnetspulen 5 1 und 5 -- liegen mit dem einen Ende der Wicklung an. der bei Punkt 67 hinter dem Fahrtwender 17 abgezweigten - -Leitung. Die anderen Enden sind je an den mittleren der Kontaktfinger 59, 6o, 61 und 62, 63, 64 angeschlossen. In der gezeichneten SteUung liegt Spule 52 unter Zwischenschaltung eines Vorschaltwiders undes 65 an der - -Leitung 16. Wird durch Zurückdrehen des Führerschalters der Schleppliebel 55 umgelegt, so erhält Spule 51 Spannung, und da ihre Zu,-kraft größer ist als die der Spule 52 (infolge des Vorschaltwiderstandes 65), so dreht sie den Umschalter. Dadurch kommt nuninehr die Spule 51 über denWiderstand 65 an Minus zu liegen, während Spule 52 an den Schleppscbalter angeschlossen ist, der jedoch ihren Errege-rkreis bis zum nächsten Umschalten offenhält.
  • Durch das Drehen des Umschalters wird g 0* -leichzeitig der Ankerstromkreis des Hilfs Motors gewendet. In der gezeichneten Stellung steht der Motor noch auf V3rwärtslauf. Der Strom verläuft von der Stromzuführung über den Führerschalter 15 und den Fahrtwender 17 nach dem Abzweigpunkt 67. Von dort verläuft er über die Erregerwicklung 6 des Hilfsmotors i und die Punkte 68 und 69 zur Rückleitung.
  • Ein nveiter Stromkreis verläuft vom Punkt 70 über die Erreg#erwicklung des Bremsrelais 9, die Finger 7 1, -2 des Umschalters und weiter über die Kontakte i o und i i des Grenzschalters 25, Finger 13 und 18 der Kommandowalze und über den Führerschalter an die Rückleitung. Dadurch wird der Anker des Bremsrelais 9 angezogen, so daß ein Zweigstrom über 7 und 8, die Finger des Umschalters73 und 7-1 zu den Bürsten des Hilfsmotors i über die Kontaktfinger75 und 76, Punkte68 und 69 zur Rückleitung fließt. Z> Der Motor läuft vorwärts. Wird nun durch Zurückdrehen der Führerkurbel etwa bis Stufe VIII umgeschaltet -, so wird der bisherige Stromverlauf bei Kontakt 71 unterbrochen-, und der Strom fließt numnehr über Brücke 77, Finger78, die Kontakte79 und 8o des Hilfsschalters8i und über den Führerschalter 15 an die Rückleitungg 16. Nach Anziehen des Br-emsrelaisq verläuft der Strom über die Kontakte7 und 8, Finger73, Brücke82, Finger75 zum HilfsmOtOr 1 und über Finger 1-4, Brücke83, Finger"6 nach 68 und weiter über 69 an die Rückleitung.
  • Der Ankerstronikreis des Hilfsmotors ist also gewendet, so daß der Motor nun in der entgegengesetzten Richtung läuft und die S'haltwalze zurückdreht. Die Erregerwicklung des Hilfsrelais 8 1 ist bei Punkt 67 abgezweigt und an den Finger 86 der Kommandowalze ,gef ührt.
  • Wenn das Schaltwerk beim Rücklauf auf StufeV111 angelangt ist., so verbindet der Schaltwalzenbelag85 die Finger26 und 86.-, dadurch wird der Magnet des Relais 8 1 crregt, zieht seinen Anker an und unterbricht den Erregerstromkreis des Bremsrelais 9 so, daß dessen Anker abfällt und den Motor stillsetzt. Soll das Schaltwerk weiter rückwärts laufen. so wird die Viihrerkurbel weit-er zurück--gedreht, etwa bis zu der nächst-en Grundstel-11 lung. Dadurch wird der Kontakt 26 spannungslos und unterbricht den Erregerkreisdes Hilfsrelais8i. Der Anker fällt ab und schließt den Steuerstromkrels des Hilfsniotors, der nun den Rücklauf fortsetzt, bis auf Stufe I durch Verbindung der Finger 86 und 14 das Hilfsrelais8i wieder anspricht und das Schaltwerk schalt-en läßt.
  • Die Anordnung nach der Erfindung hat den Vorteil -, daß der ganze Schaltvorgang unabhängig von der Geschicklichl#eit undAufmerksamkeit des Führers vollkommen selbsttätig erfolgt, und daß Beschädigungen an Motoren und Schaltapparaten, die durch zu schnelles Schalten oder zu langes Verharren auf derselben Schaltstufe usw. entstehen können, ausgeschlossen sind. Die richtige Reihenfclge der einzelnen Schaltvorgänge ist zwangläufig gesichert, und das Zeitmaß, nach dem die Schaltung erfolgt, stellit sich selbsttätig in Abhängigkeit von der Belastung ein. Durch Parallelschalten der Hilfsmotoren ist es möglich., von einem Führerschalter aus eine beliebige Anzahl von Motorwagen zu ZD steuern.

Claims (1)

  1. PATENTANSPRÜCHE: i. Elektrisch betätigte Steuervorrichtung für elektrische Bahnmotoren, bei der das Schalten der Motoren von einem Schaltwerk aus selbsttätig erfolgt, indem nach dem Ansteuern der gewünschten Fahrstufe durch einen Führerschalter ein als Elektro-Motor ausgebildeter Hilfsmotor, der durch eine selbsttätige, elektromagnetischem Schaltvorrichtung überwacht wird, die Schaltwalze von Stufe zu Stufe weiterschaltet, dadurch gekennzeichnet, daß eine Umschaltvorrichtung (Bremsrelais 9) den Anker (i) des Hilfsmotors zwischen je zwei Schaltstufen an Spannung legt, ihn aber auf den Schaltstufen (I bis XIV) für eine durch ein Zeitrelais (Grenzrelais 12 bestimmte und einstellbare Zeitdauer (ge- gebenenfalls über einen Brernswiderstand 2 3) kurzschließt. :2. Steuervorrichtung nach Anspruch j-, dadurch gekennzeichnet, daß der Erregerstromkreis des Bremsrelais (9) über Kontaktbeläge der Kommandowalze (4) gef ührt ist, die die Erregerspule auf den Schaltstufen an Spannung legen. 3. Steuervorrichtung nach den Ansprüchen i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Magnet des Grenzrelais ( ' 12) durch eine Spannungsspule und eine vom Hauptmotorstrom durchflossene Stronispule (25) erregt wird. ,[. Steuervorrichtung nach den Ansprüchen i bis 3, gekennzeichnet durch eine Zusatzwicklung (35), welche die Wirkung der Hauptstromwicklung (25) des Grenzrelais (12) je nach Bedarf zu verstärken oder zu schwächen vermag. 5. Steuervorrichtung nach den Ansprüchen i bis 4, dadurch gekennzeichnet, daP die Enden der Zusatzwicklung(35) je über einem einpoliggen Schalter (36, 37) an Spannung liegen. 6. Steuervorrichtwig nach Anspruich4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Zusatzwicklung (35) an beiden Enden Widerstände, (3 8, 39) vargeschaltet sind. 7. Steuervorrichtung nach Anspruch3, gekennzeichnet durch einen elektromagnetisch betätigten Schalter (Verstärker 29), welcher die Kontakte (io, ii) des Grenzrelais (12) überbrückt und gleichzeitig einen zuvor kurzgeschlossenen Widerstand (34) in den Ankerstromkreis des Hilfsino,tors einschaltet. 8. Steuervorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Hilfsmotor die Schaltwalzen (4, 5) durch eine selbsthemmende Schnecke (2), antreibt. g. Steuervorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Magnetwicklung (ig) einer zwischen dem Schnekkentrieb(2) und den Scbalevalzen(4,5) angeordneten elektrisch betätigten Kupplung(3) ein Widerstand(46) vorgeschaltet ist, der zwecks Erzielung eines kräftigen Anzugsmomentes beim Anfahren (Schaltstufe Null) ganz oder teilweise überbrückt ist. io. Siteuervorrichtung nach Anspruch i, gekennzeichnet durch ein selbsterregendüs Relais (40 ' ) im Stromkreis des Hilfsmotors, dessen Erregerstromkreis parallel zu den Ankerkontakten so über Kontakte (43, 44) an der Kommandowalze (4) geführt ist, daß sein bei Stromunterbrechung abfallender Anker nur in der Nullstellung der Walze zum Anziehen gebracht werden kann. i i. Steuervorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekenn;zeichnet, daß die Schaltwalze durch einen Drückluftantrieb in die NullsteR:ung zurückgeführt wird. 12. SIteuiervorrichtung nach Anspruch i i g ge kennzeichnet durch ein elektrisch gesteu-ertes Ventil zwischen Druckluftb,eliälr ter und Zylinder des Druckluftantriebee', welches den Schaltwerksmotor (1, 6) vgm Gegendruck der Rückstellkraft entlastet, bei Stromunterbrechung aber die Rückstellkraft auslöst. 13. Steuervarrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Hilfselektromotor (1, 6) die Schaltwalzen (4, 5) bis auf eine vom Führerschalter ( 15) aus vorbtzeichnete Schaltstüfe zurückdreht. 14. Steuervorrichtung nach d-en U-sprüchen i und 13, gekennzeichnet durch einen Umschalter (88), der die für den Rücklauf des Schaltwerkes Umschaltungen selbsttätig vornimmt. 15. Steuervorrichtung nach den Ansprüchen 1, 13 und 14, gekennzeichnet durch eine SchaltvoxrIchtung (Schleppschalter 53), die beim Zurückdrehen der Führerkurbel den Umschalter (88) betätigt. 16. Stemervorrichtung nach den Ansprücheri 1, 14 und 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Umschalter (88j von dem mit der Führerkurhel v&rbundenen Schleppschalter (53) elektromagnetisch ge- steuert wird. 17. Steuervorrichtung nach den Ansprüchen i und 13 bis 16, gekennzeichnet durch einen elektro-magnetischen Schalter (81), welcher den den Hilfsellektrornotor steuernden Relaisstromkreis auf den vom Führerschalter (15) aus vorbezeichneten Schaltstufen unterbricht. 18. Steuervorrichtung nach den Ansprüchen i und 13 bis 17, gekennzeichnet durch Kontakte (85, 86) an der Kommandowalze(4), welche den Betätigungsstromkreis des elektromagnetischen Schalters auf den vom Führerschalter aus vorbezeichneten Scbaltstufen schließen.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE755138C (de) * 1935-02-09 1953-04-16 Aeg Durch Hilfsmotor angetriebenes Schaltwerk zum Steuern der Motoren elektrisch angetriebener Lokomotiven

Cited By (1)

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DE755138C (de) * 1935-02-09 1953-04-16 Aeg Durch Hilfsmotor angetriebenes Schaltwerk zum Steuern der Motoren elektrisch angetriebener Lokomotiven

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