Motorelektrischer, insbesondere dieselelektrischer Antrieb, z. B.
für Schienenfahrzeuge Bei dieselelektrischen oder ähnlichen Antrieben, bei denen
von einem Verbrennungsmotor eine elektrische Anlage angetrieben wird, ist es sehr
wichtig, die Steuerung der elektrischen Einrichtung so auszubilden, daß der Verbrennungsmotor
mit dem geringstmöglichen Brennstoffverbrauch arbeitet. In den meisten Fällen läßt
sich dies in großer Annäherung dadurch erreichen, daß die elektrische Steuerung
auf einen. konstanten Leistungsverbrauch regelt. Auch sind Steuerungen bekannt geworden,
bei denen die Regelung derart erfolgt, daß der Verbrennungsmotor mit konstanter
Drehzahl arbeitet. In anderen Fällen, insbesondere für den Antrieb elektrischer
Fahrzeuge, die einen bestimmten Fahrplan einhalten müssen, kann es aber notwendig
sein, daß diese unter den verschiedensten Betriebs- und Belastungsverhältnissen
immer dieselbe Geschwindigkeit entwickeln können. In diesen Fällen wird also von
dem Verbrennungsmotor eine veränderliche Leistung verlangt. Um hierbei den günstigsten
Brennstoffverbrauch zu erreichen, wird erfindungsgemäß die elektrische Steuerung
so ausgebildet, daß sich die für den jeweiligen Leistungsbedarf günstigste Drehzahl
an dem Verbrennungsmotor einstellt. Diese Abhängigkeit ist durch die Charakteristik
des Verbrennungsmotors gegeben. Um also an dem elektrischen Antriebsmotor eine gleichbleibende
Geschwindigkeit zu erreichen, muß die Steuerung derart geregelt werden, daß die
Drehzahl des Verbrennungsmotors verändert wird, . und zwar immer so weit abfällt,
bis die der Drehzahl entsprechende Leistung der von dem elektrischen Antriebsmotor
aufgenommenen Leistung entspricht. Diese Regelung kann durch geeignete Veränderung
der Erregung des Generators, der vom Verbrennungsmotor angetrieben wird, erzielt
werden. Eine derartige Anordnung erfordert jedoch einen sehr großen Generator, da
dieser beispielsweise bei halber Zugkraft mit etwa doppelter Erregung arbeiten muß,
damit er bei halber Drehzahl die volle Spannung und damit die halbe Leistung hergibt.
Er muß also für den vollen Strom und außerdem füi# die doppelte Spannung der Vollastleistung
bemessen werden.Motor-electric, in particular diesel-electric drive, e.g. B.
for rail vehicles For diesel-electric or similar drives where
if an electrical system is powered by an internal combustion engine, it is very much
important to train the control of the electrical device so that the internal combustion engine
works with the lowest possible fuel consumption. For the most part, leaves
achieve this in a very approximate way that the electrical control
on one. regulates constant power consumption. Controls have also become known
in which the control takes place in such a way that the internal combustion engine with constant
Speed works. In other cases, especially for electric drives
Vehicles that have to adhere to a certain timetable may, however, be necessary
be that these under the most diverse operating and load conditions
can always develop the same speed. In these cases,
the internal combustion engine demands a variable output. To get the cheapest
To achieve fuel consumption, according to the invention, the electrical control
designed so that the most favorable speed for the respective power requirement
adjusts on the internal combustion engine. This dependence is due to the characteristic
given by the internal combustion engine. So in order to have a constant on the electric drive motor
To achieve speed, the control must be regulated in such a way that the
Speed of the internal combustion engine is changed,. and always falls so far
until the power corresponding to the speed of the electric drive motor
corresponds to the power consumed. This regulation can be changed by appropriate changes
the excitation of the generator, which is driven by the internal combustion engine, achieved
will. However, such an arrangement requires a very large generator because
this has to work, for example, at half the tensile force with about double the excitation,
so that it gives full voltage and thus half the power at half speed.
It must therefore for the full current and also for the double voltage of the full load power
be measured.
Nach der vorliegenden Erfindung kann die Größe des Generators dadurch
erheblich herabgesetzt werden, daß das Feld der Antriebsmotoren geregelt wird. In
diesem Falle muß der Generator nur für Vollaststrom und einfache Vollastspannung
bemessen sein, kann also halb so groß ausgebildet werden. Mit besonderem Vorteil
kann die Regelung des Motorfeldes selbsttätig erfolgen.According to the present invention, the size of the generator can thereby
be significantly reduced that the field of the drive motors is regulated. In
In this case the generator only needs to be used for full load current and simple full load voltage
be dimensioned, so it can be made half as large. With a particular advantage
the motor field can be regulated automatically.
Ein Ausführungsbeispiel hierfür ist in der Zeichnung dargestellt.
Mit i ist der Antriebsmotor bezeichnet, der von dem Generator 2 gespeist wird, der
seinerseits von dem
Dieselmotor 3 angetrieben wird. Die Erregerwickiung
q. des Motors i liegt hierbei an einer konstanten Spannungsquelle 5, an der auch
ein Hilfsmotor 6 für den Antrieb eines in den Stromkreis der Erregerwicklung 4 geschalteten
Feldreglers 7 angeschlossen ist. Dieser Hilfsmotor hat außer einer Nebenschtußfeldwicklung
eine zusätzliche Erregerwicklung 8, die von einer Tachometerdynamo 9 gespeist wird,
deren Drehzahl von der Drehzahl des Triebmotors bzw. von der Geschwindigkeit des
Fahrzeuges abhängig ist. Solange die Drehzahl des Triebmotors auf dem vorgeschriebenen
Wert bleibt, halten sich die Wirkungen der beiden Erregerwicklungen des Hilfsmotors
das Gleichgewicht, so daß der Motor stillsteht. Durch eine Geschwindigkeitsänderung,
die sich über die Tachometerdynaino 9 unmittelbar auf die Erregerwicklung 8 auswirkt,
wird dieses Gleichgewicht gestört, so daß der Motor 6 in entsprechendem Sinne zu
arbeiten beginnt. Hierdurch wird der Regler 7 verstellt. und dadurch die Erregung
des Motors i und damit auch die Leistungsaufnahme des Motors geändert. Diese Änderung
wirkt sich gleichzeitig über die Tachometerdynamo 9 auch auf die Erregerwicklung
8 aus. Der Motor 6 wird daher so lange arbeiten, bis sich infolge dieser hüclcwirkung
wieder das Gleichgewicht der beiden Erregungen einstellt, eo daß sein Feld verschwindet,
und er hieraurch von selbst stehenbleibt. Auf diese Weise wird jede Geschwindigkeitsänderung
eine Veränderung der Erregung des "Triebmotors im Sinne der vorliegenden Erfindung
selbsttätig hervorrufen, wodurch sich die Leistungsaufnahme des Triebmotors ändert.
Infolge der geänderten Leistung ändert sich auch die Drehzahl des Verbrennungsmotors
entsprechend seiner Charakteristik, so daß sich der Gleichgewichtszustand bei der
ursprünglichen Motordrehzahl bzw. Fahrzeuggeschwindigkeit einstellt. Die Anwendung
des Erfindungsgedankens ist nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt,
insbesondere kann sie auch für beliebige andere, nach Art einer Leonardschaltung
-ausgebildete Antriebe von Vorteil sein.An exemplary embodiment for this is shown in the drawing.
With i the drive motor is referred to, which is fed by the generator 2, the
in turn from that
Diesel engine 3 is driven. The pathogen development
q. of the motor i is connected to a constant voltage source 5, which also
an auxiliary motor 6 for driving a circuit connected to the field winding 4
Field controller 7 is connected. This auxiliary motor has, in addition to a secondary field winding
an additional excitation winding 8, which is fed by a tachometer dynamo 9,
whose speed depends on the speed of the drive motor or the speed of the
Depends on the vehicle. As long as the speed of the traction motor is on the prescribed
The value remains, the effects of the two excitation windings of the auxiliary motor are retained
the equilibrium so that the engine stops. By changing the speed,
which has a direct effect on the excitation winding 8 via the tachometer dynaino 9,
this balance is disturbed, so that the motor 6 in a corresponding sense
work begins. This adjusts the controller 7. and thereby the excitement
of the motor i and thus also the power consumption of the motor changed. This change
acts at the same time via the tachometer dynamo 9 on the excitation winding
8 off. The motor 6 will therefore work until this hüclcffekt
restores the equilibrium of the two excitations, so that his field disappears,
and it stops by itself. That way, every speed change will
a change in the excitation of the "traction motor in the sense of the present invention
cause automatically, which changes the power consumption of the traction motor.
As a result of the changed output, the speed of the internal combustion engine also changes
according to its characteristics, so that the state of equilibrium in the
the original engine speed or vehicle speed. The application
the inventive concept is not limited to the illustrated embodiment,
in particular, it can also be used for any other, like a Leonard circuit
-Trained drives would be an advantage.