-
Steuerung für elektrische Gleisfahrzeuge Zur Steuerung von elektrischen
Fahrzeugen, insbesondere von Lokomotiven, hat sich der von Hand angetriebene Stufenschalter
dank seiner Einfachheit am besten bewährt. Die Vorzüge des Stufenschalters gegenüber
der Schützensteuerung bestehen im wesentlichen im Fortfall jeglicher Steuerleitungen
zwischen den Führerschaltern und Schützen und im Fortfall der dazugehörigen Kontaktfinger.
Bei Vollbahnlokomotiven für sehr hohe Leistungen sind die Abmessungen der Stufenschalter
infolge des hohen Motorstroms verhältnismäßig groß und daher auch die zum Ein- und
Ausschalten der Stufenschalter erforderliche Kraft. Hierzu kommt noch das für die
Bedienung des Reglers aufzuwendende Drehmoment. Die Erfahrung hat indessen gezeigt,
daß der Handantrieb selbst für Lokomotiven bis zu den größten Leistungen ausreichend
ist, wenn es sich um Lokomotiven für Personen- oder Schnellzugsbetrieb handelt,
bei denen das Anfahren auf jeder Haltestelle im allgemeinen nur einmal vorkommt.
Anders liegen die Verhältnisse jedoch bei Güterzuglokomotiven, die häufig einen
ununterbrochenen Verschiebedienst von mehreren Stunden ausüben müssen und bei denen
der Stufenschalter sehr häufig ein- und ausgeschaltet werden muß. Um dem Führer
die Arbeit zu erleichtern, hat man daher die Stufenschalter durch einen Hilfsmotor
antreiben lassen. Dadurch ist aber der wesentliche Vorteil des Stufenschalters,
nämlich seine große Einfachheit, wieder verlorengegangen, denn für den Hilfsmotor
sind, da der Stufenschalter sowohl stufenweise vorwärts als auch stufenweise rückwärts
bewegt werden muß, ebensoviel Steuerleitungen wie Fahrstufen erforderlich. Hierzu
kommen noch die zahlreichen Hilfskontaktfinger an den Führerschaltern und am Grenzkontroller
des Stufenschalters. Es sind also im wesentlichen wie bei der Schützensteuerung
eine große Anzahl Kontaktfinger und Steuerleitungen notwendig, die im Betrieb sorgfältig
überwacht werden müssen, wenn die Lokomotive störungsfrei arbeiten soll. Die Unterhaltung
solcher Fahrzeuge ist daher verhältnismäßig teuer.
-
Es sind auch Steuerungen mit von Hand angetriebenen Stufenschaltern
bekannt, bei denen mit dem Antriebsgestänge ein Motor gekuppelt ist, der den Stufenschalter
rasch in die Nullstellung zurückbringt.
-
Nach der Erfindung handelt es sich ebenfalls um eine Steuerung mit
Stufenschalter; der von Handstufenweise verstellt werden kann und zu dessen Rückführung
in die Nullstellung ein an sich bekannter Hilfsmotor vorgesehen ist. Die Erfindung
besteht nun darin, daß der Anker des Hilfsmotors zugleich mit der Betätigung eines
Schalters, durch den die Serienschütze ausgeschaltet werden, mit dem Stufenschalterantrieb
gekuppelt wird.
-
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel für eine Wechselstromlokomotive
dargestellt. i ist der Stufentransformator mit dem Stufenschalter 2, der durch die
Handräder 3 oder q. und die Steuerwelle 5 angetrieben wird. Die beiden Fahrmotoren
6 und 7 erhalten ihren Strom über den Stufenschalter 2 und Zwischentransformator
B.
In jedem Fahrmotorstromkreis befindet sich ein. Serienschütz g bzw. io und ein durch
Druckluft angetriebener Fahrtwender ii bzw. ia. Die Fahrtwender werden durch elektromagnetische
Ventile 13 gesteuert, die ihren Steuerstrom über die Fahrtrichtungsschalter =¢ oder
15 erhalten. Soll z. B. vom Führerstand A vorwärts gefahren werden, so wird der
Fahrtrichtungsschalter in die Stellung V gebracht. Dann fließt Steuerstrom über
den Druckknopf 16, den Vorwärtskontakten des Fahrtrichtungsschalters i¢ zu den Vorwärtsventilen
der beiden Fahrtwender ii und iz. Die beiden Fahrtweder nehmen ihre Vorwärtslage
ein und schließen dabei die Sperrkontakte 18 bzw. ig für die Serienschütze g und
io. Der Steuerstrom für das Serienschütz g zweigt von der Steuerleitung für die
Fahrtwenderventile ab und fließt über die Sperrkontakte 18 am Fahrtwender ii über
einen Trennschalter 2o, über Kontakte des Überstromrelais 21 zur Spule 22 des Serienschützes
g. In analoger Weise verläuft der Stromkreis für das Serienschütz io. Die Serienschütze
können aber zunächst noch nicht anspringen, weil der Erdstromkreis für die Spulen
noch nicht geschlossen ist. Erst wenn der Stufenschalter durch das Handrad 3 auf
Stufe I gestellt wird, kann der Steuerstrom der Serienschütze über die Hilfskontakte
23 am Stufenschalter zur Erde fließen, wonach die Serienschütze einschalten. Auf
der Fahrstufe I ist aber auch der erste Schalter des Stufenschalters 2 geschlossen,
so daß die Fahrmotoren Strom erhalten. Beim: Übergang auf die Fahrstufe I wird außerdem
der Erregerschalter 24 für den Regler 25 geschlossen. Die Bürstenwelle des Reglers
25 ist mit der Steuerwelle 5 gekuppelt. Wird der Stufenschalter auf die Fahrstufe
II gebracht, dann wird der Erdstromkreis für die Serienschütze wieder geöffnet.
Die Serienschütze bleiben aber eingeschaltet, da ihr Steuerstrom durch die Haltekontakte
26 nach dem Anziehen unmittelbar zur Erde übergeht.
-
>;7m höhere Fahrstufen einzustellen, wird das Handrad 3 stufenweise
vorwärts gedreht. Soll von einer höheren Fahrstufe auf eine niedrigere übergegangen
werden, so wird das Handrad rückwärts gedreht. Es kann von Hand auch wieder in die
Nullstellung gebracht werden.
-
Irn Verschiebedienst und in Fällen der Gefahr können die Fahrmotoren
durch Drücken des Druckknopfesi6 sofort stromlosgemachtwerden. Durch den Druckknopf
wird der Steuerstrom für die Serienschütze unterbrochen, und die Schütze schalten
aus. Durch den Druckknopf wird aber nicht nur ein Stromkreis unterbrochen, sondern
es wird gleichzeitig durch ein zweites Kontaktpaar ein anderer Kreis geschlossen,
der das Hilfsschütz 27 zum Ansprechen bringt. Das Hilfsschütz schließt durch die
Kontakte 28 den Stromkreis für den Rückwärtsmotor 29 und die elektromagnetische
Kupplung 30. Der Rückwärtsmotor treibt nunmehr die Steuerwelle 5 über das Vorgelege
31 am und bringt den Stufenschalter ohne jedes weitere Zutun des Führers in die
Nullage zurück. Ist der Stufenschalter in der Nullage angelangt, dann wird der Steuerstromkreis
des Hilfsschützes durch die Grenzkontakte 32 am Stufenschalter geöffnet. Das Hilfsschütz
fällt ab, wodurch der Rückwärtsmotor ausgeschaltet und die elektromagnetische Kupplung
ausgerückt wird. Der Druckknopf kann nach dem Drücken sofort wieder losgelassen
werden, denn das Hilfsschütz erhält seinen Steuerstrom nach dem Anziehen über die
Selbstspeisekontakte 33.
-
Die Anordnung des Rückwärtsmotors nimmt dem Lokomotivführer im Verschiebedienst
die Hälfte der Arbeit zur Bewegung des Stufenschalters ab. Die Anordnung ist außerordentlich
einfach und übersichtlich. Sollte der Rückwärtsmotor aus irgendeinem Grunde einmal
nicht arbeiten, dann kann der Stufenschalter immer noch von Hand zurückgedreht werden,
ohne daß eine Betriebsstörung eintritt.
-
Die Steuerung braucht sich selbstverständlich nicht auf Einphasenlokomotiven
zu beschränken, sondern sie kann auch für Fahrzeuge anderer Stromart angewandt werden.