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Bremssteuerung für elektrische Triebfahrzeuge Die Bewährung der elektrischen
Kurzschlußbremse in einzelfahrenden Triebfahrzeugen führt dazu, ihre Anwendung auch
auf Züge auszudehnen, welche aus mehreren Triebfahrzeugen bestehen.
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Bei dieser Anwendung der Kurzschlußbremse ist es nicht mehr möglich,
sie in jedem Fahrzeug durch unmittelbar handbediente Fahrschalter zu betätigen.
Statt dessen muß sie von einem Führerstand aus in allen Triebfahrzeugen eines Zuges
gemeinsam gesteuert werden. Hierzu dienen Steuerungseinrichtungen, die durch einen
Steuerstrom -betrieben werden, welcher der dem Fahrzeug zugeführten Fahrleitungsspannung
entnommen wird. Das Verfahren bietet keine Schwierigkeit, solange die Betriebsspannung
der Fahrleitung öder Stromschiene vorhanden ist und die Stromabnahmeeinrichtungen
einwandfrei arbeiten. Da. aber sowohl mit einem gelegentlichen Ausbleiben der Streckenspannung
und besonders bei Rollenstromabnehmern häufig mit einer Unterbrechung der Stromabnahme
zu rechnen ist, besteht die Gefahr, daß in solchen Fällen die Kurzschlußbremse unbedienbar
bleibt. Ähnliche Verhältnisse liegen auch bei elektrischen Lokomotiven mit großer
Leistung vor, bei welchen die Steuerung wegen der erforderlichen Kräfte unter Zuhilfenahme
von Steuerstrom betätigt werden muß. Um trotzdem auch beim Fehlen des Steuerstromes
eine elektrische Bremsung durchführen zu können, wurden verschiedene Mittel angewandt.
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Das einfachste besteht darin, den Steuerstrom einer Sammlerbatterie
zu entnehmen. Dieses Verfahren zwingt jedoch dazu, unwirtschaftlich große Sammler
mitzuführen. Würde der Batteriestrom betriebsmäßig dauernd zur Steuerung herangezogen
werden, so würden die Batterie- und Ladeeinrichtungen eine Größe bedingen, die nicht
mehr in Betracht käme. Die Unwirtschaftlichkeit dieses Verfahrens tritt um so auffallender
hervor, wenn man bedenkt, daß die Notwendigkeit, davon Gebrauch zu machen, im Vergleich
zur Gesamtbetriebszeit nur selten gegeben ist. Außerdem sind Batterien im Bahnbetrieb
eine dauernd -in hohem Maße wartungsbedürftige und störungsempfindliche Einrichtung.
Führt man andererseits alle normalen Steuerungsvorgänge mit netzentnommener Steuerspannung
durch, während man sich für die Heranziehung der Batterie nur auf Notfälle beschränkt,
so ergeben sich Schwierigkeiten hinsichtlich der SpannungswahL Entweder müßte die
Batterie die gleiche Spannung abgeben wie die Betriebssteuerspannung (gebräuchlich
sind etwa
6o bis aoo Volt, unter Umständen bis 5oo Volt), oder die
Steuerungseinrichtungen müßten für verschiedene Spannungen (hohe, Netzspannung,
niedrigere Batteriespannung} eingerichtet werden. Im ersteren Falle wäxe.@ eine
unerwünscht große Zellenzahl erforderlich, im zweiten Falle ergibt sich eine unlieb=
same Verwicklung der Gesamtanlage und der einzelnen Steuerorgane. Ferner blieben
dabei Schwierigkeiten in der Leitungsbemessung mit Rücksicht auf die erforderlichen
Stromstärken und die auftretenden Spannungsabfälle bestehen. Auf jeden Fall müßte
aber auch eine lediglich für den Notfall bestimmte Sammlerbatterie verhältnismäßig
groß bemessen werden, wenn sie den Beanspruchungen gewachsen sein soll.
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Weitere Bestrebungen gehen dahin, den Kurzschlußstrom der Triebmotoren
selbst als Steuerstrom heranzuziehen. Hierbei ergeben sich ebenfalls bedeutende
Schwierigkeiten. Die wesentlichste besteht darin, die in weiten Grenzen schwankende
Klemmenspannung der auf Kurzschlußbremsung geschalteten Triebmotoren so weif zu
vergleichmäßigen, daß sie für die Steuerung brauchbar wird, oder die Steuerung so
auszubilden, daß sie selbst unter so starken Spannungsschwankungen betriebsfähig
bleibt. Wahrscheinlich ist die Anwendung beider Behelfe gleichzeitig erforderlich,
um zum Ziele zu gelangen. Voraussichtlich wird aber die damit verbundene Verwicklung
der Anlage betrieblich und wirtschaftlich untragbar werden. Eine weitere Schwierigkeit
ergibt sich durch die notwendige Einleitung der Steuerstromerzeugung. Es muß der
Kurzschlußkreis einer der Triebmotoren über einen ganz bestimmten Widerstand geschlossen
werden, bevor überhaupt mit der eigentlichen Kurzschlußbremsung begonnen werden
kann. Dabei ist die Größe dieses Widerstandes nicht ein für allemal festgelegt,
sondern es ist nur derjenige Bremswiderstand zu gebrauchen, welcher bei der jeweiligen
Fahrgeschwindigkeit die Selbsterregung gestattet, andererseits aber zu große Bremsstromstöße
vermeidet. Erst wenn auf diese zeitraubende Weise der für die Steuerstromlieferung
dienende Triebmotor erregt ist, kann mit der Bremssteuerung der übrigen Motoren
begonnen werden. Die mit diesem Verfahren verbundenen Zeitverluste können im Gefahrfalle
verhängnisvolle Folgen haben. Ferner besteht der bauliche Nachteil, daß im Fahrschalter
eine vollständige Starkstromschalteinrichtung für die Einleitung der Selbsterregung
vorgesehen werden muß.
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Eine im Prinzip einfache Lösung des Problems besteht darin, einen
von einer Achse . angetriebenen Steuerstromgenerator anzuwenden. Die Verfolgung
dieses einfachen Grundgedankens bereitet jedoch ebenfalls nicht unerhebliche Ausführungsschwie-`;.rigkeiten,
die in vielen Fällen schon bei der ''räumlichen Unterbringung des Generators "@b°ginnen.
Diese Schwierigkeit trifft vor allem für Straßenbahntriebwagen zu, welche besonders
gedrängte räumliche Verhältnisse aufweisen. In den meisten Fällen ist der zwischen
den Rädern befindliche Teil der Achsen durch die Motoren usw. so weitgehend ausgenutzt,
daß die Anbringung eines Generatorantriebs nicht mehr möglich ist. Die zweite bedenkliche
Schwierigkeit besteht in der Lösung der Antriebsfrage. Es sind bis heute noch keine
brauchbaren Antriebe bekannt, welche die für die Bremsung unbedingt erforderliche
dauernde Betriebsfähigkeit gewährleisteg. Es mögen beispielsweise die bekannten
Riemenantriebe für Zugbeleuchtungsgeneratoren für diesen Zweck genügend sicher durchgebildet
sein, doch reicht die erzielte Betriebssicherheit noch nicht für Bremsungszwecke
aus (an der Zugbeleuchtung ist z. B. mit dem Abfallen des Treibriemens noch keine
Gefahr verbunden, infolge der meistens vorhandenen Sammlerbatterie nicht einmal
eine Betriebsstörung). Wollte man die Unsicherheit beseitigen, so wäre wiederum
die nachteilige Verwendung einer Sammlerbatterie erforderlich, zu welcher außerdem
die Unzulänglichkeiten des mechanischen Antriebs des Steuergenerators in Kauf genommen
werden müßten. Ein Vorteil des Steuerstromgenerators bestünde nur darin, daß mit
ihm auf Steuerstrom aus der Fahrleitung beim Kurzschlußbremsen auch im normalen
Betriebsfall stets verzichtet werden könnte. Dadurch würde eine ständige Kontrolle
der Betriebsfähigkeit der auch für den Notfall gebrauchten Einrichtungen ermöglicht.
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Demgegenüber muß man aber in Kauf nehmen, daß der empfindliche Antrieb
auch während der Fahrt dauernd laufen muß, obwohl er für die Fahrtsteuerung nicht
herangezogen werden kann, weil diese Art der Steuerstromerzeugung ein bereits in
Fahrt befindliches Fahrzeug voraussetzt. Ungünstigerweise muß deshalb der Antrieb
während des überwiegenden Teiles der Betriebszeit den Leerlaufbeanspruchungen ausgesetzt
sein, während gerade die Abnutzungs- und Alterungsempfindlichkeit des Antriebs eine
weitgehende betriebliche Schonung bei Nichtgebrauch um so dringlicher erscheinen
läßt. Nicht zuletzt dürfte auch die Frage der Spannungsregelung solcher Stromerzeuger
für den vorliegenden Zweck Schwierigkeiten bereiten. Es gibt zwar selbstregelnde
Maschinen, welche wegen
der zu fordernden Einfachheit geeignet erscheinen.
Diese sind aber nicht selbsterregungsfähig oder bedürfen zur Aufrechterhaltung gleicher
Klemmenspannung eine gleichbleibende Fremderregung. Das würde wieder eine Sammlerbatterie
mit Ladeeinrichtung und ihren Nachteilen voraussetzen. Es sind zwar auch wirksame
Spannungsregler bekannt, welche stark schwankende Generatorspannungen für den Verbrauch
vergleichmäßigen, doch dürfte die Anwendung solcher- empfindlicher Einrichtungen
aus wirtschaftlichen und betrieblichen Gründen für den vorliegenden Zweck nicht
in Frage kommen.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Nachteile der geschilderten
Steuerungen zu vermeiden und die Kurzschlußbremsung auch für mehrere Triebfahrzeuge
eines Zuges brauchbar zu machen. Erfindungsgemäß wird ein Umformersatz verwendet,
dessen Motorseite bei der Bremsung von den als Generatoren arbeitenden. Triebmotoren
gespeist wird. Der Umformermotor besitzt im wesentlichenHauptschlußeigenschaften
undwird mit dem Übergang des Fahrtbremswenders von der Fahrtstellung in die Bremsstellung
mit oder ohne Vorschaltung geringer Widerstände an die Klemmen des Triebmotors gelegt.
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Um dem Umformer den nötigen Antriebsstrom zuführen zu können, ist
es erforderlich, daß außer dem Anschluß an die Triebmotoren letztere auf Bremsschaltung
umgeschaltet werden. Zu diesem Zweck sind Fahrtbremswender vorhanden, welche ebenfalls
durch Steuerstrom betätigt werden. In letzterem Falle bietet es keine Schwierigkeit,
das Anschließen des Umformers mit dem Umlegen des Fahrtbremswenders von 'seiner
Fahrtstellung ,in die Bremsstellung zu verbinden. Bei steucrstrombetätigten Fahrtbrernswendern
wird man zweckmäßig eine sogenannte negative Schaltung in der Weise anwenden, daß
der Fahrtbremswender in Fahrtstellung durch den vori der Fahrleitung herrührenden
Steuerstrom gehalten wird, beim Ausbleiben - desselben aber selbsttätig in Bremsstellung
fällt. Betriebsmäßig wird dann die Bremsfigur durch Abschalten des Steuerstromes
hergestellt. Damit wird die Bremsbereitschaft der Steuerung automatisch wiederhergestellt,
ohne daß der Fahrer irgendwelche Maßnahmen zu ergreifen braucht. Selbstverständlich
ist dafür zu sorgen, daß der vom Umformer erzeugte Steuerstrom kein Zurückgehen
des Fahrtbremswenders in die Fahrtstellung bewirken kann, daß dieses vielmehr ausschließlich
dem Fahrleitungssteuerstrom vorbehalten bleibt. Man kann dies dadurch erreichen,
daß der Belag des Führerschalters, welchem der Steuerstrom aus dem Netz zugeführt
wird, nur auf der Seite »Fahren« des Führerschalters angeordnet ist; derjenige Belag,
welcher über den entsprechenden Kontaktfinger den Strom aus dem Umformer erhält,
ist nur auf den Bremsstellungen vorhanden. Der Fahrtbremswender wird vorteilhaft
in bekannter. Weise mit einem Anspringstromkreis und einem Haltestromkreis versehen,
so daß bei kurzzeitigem Ausbleiben der Netzspannung der Fahrtbremswender endgültig
in der Bremsstellung bleibt. Dadurch ist die Bremsung jedenfalls vorbereitet, und
diese Vorbereitung wird nicht wieder bei etwaiger Rückkehr der Netzspannung unterbrochen,
bevor der Fahrer den Fahrschalter in die Nullstellung und wieder in die Fahrtstellung
bewegt hat.
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Als Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung die als
am betriebssichersten anerkannte viermotorige Bremsschaltung mit getrennten Bremskreisen
schematisch dargestellt. Der die Bremsschaltung herstellende Fahrtbremswender a
befindet sich in der Stellung für Bremsen, da seine von der Netzspannung erregte
Haltespule b aberregt ist und er unter dem Einfluß der Feder c in die Bremslage
bewegt wurde. Die Aberregung@ der Spule b erfolgt durch (Öffnung des Kontaktes d,
welcher der Einfachheit halber in die Leitung zwischen dem Stromabnehmer und der
Fahrtwenderspule b angeordnet ist. 'Man wird diesen Kontakt d vorteilhafterweise
als Belag auf der Steuerwalze anordnen, und zwar derart, daß dieser Belag die Kontaktfinger
auf den Fahrtstellungen und in der Nullstellung überbrückt, während diese Überbrückung
auf den Bremsstellungen aufgehoben ist. Die Starkstrombeläge e des Bremswenders
sind gleichfalls nur angedeutet, da sie für das Verständnis der Erfindung unnötig
sind. Diese Starkstromkontakte stellen nun die aus der Zeichnung erkenntliche Bremsschaltung
her, welche aus den verkreuzt geschalteten Motoren f1, g1 und dal, il der Motorgruppe
z und den Motonen f2, g2 und h2, i2 der Motorgruppe 2 sowie aus den Bremswiderständen
k1 und k2 besteht. Die Stufen dieser Bremswiderstände werden durch Schütze h bis
o1 bzw. 1, bis 02 geschaltet, deren Spulen .mit l,' bis oi bzw. mit l2 bis
o2 bezeichnet sind. Die Schutzspulen werden durch den Führerschalter gesteuert,
von welchem der Einfachheit halber lediglich der Bremsbelag p bezeichnet ist.
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Durch Schwachstromkontakte q des Fahrtbremswenders a wird an die in
der Bremsschaltung liegenden Motoren f2, g2 und l22, i2 der Motorgruppe :2 der Motor
r des Steuerstromumformers angeschlossen, welcher den Steuerstromgenerator s antreibt.
Der Motor
v ist als Hauptschlußmaschine, der Generator s als Nebenschlußmaschine
ausgebildet. An die Klemmen des Generators s ist ein Belastungswiderstand t angeschlossen.
Eine Ankerklemme des Generators ist geerdet, die andere Klemme ist mit dem Kontaktfinger
ar des Führerschalters verbunden; über diesen Finger und den Belag p werden die
Schutzspulen h' bis oi und l2 bis o2 gespeist. Mit dem durch den Generator s gelieferten
Steuerstrom wird also sowohl die Motorgruppe 2 als auch die an der Umformerspeisung
nicht beteiligte Motorgruppe r gesteuert. Die Mehrbelastung der Motorgruppe 2 durch
die Lieferung der nur einen Bruchteil der Bremsenergie betragenden Steuerleistung
ist von untergeordneter Bedeutung. Beim Umschalten des Fahrtbremswenders a tritt
folgendes ein: Da der Umformer s, t zunächst stillsteht, befindet sich im Stromkreis
zwischen ihm und den Triebmotoren der Motorgruppe 2 nur der sehr geringe Ohmsche
Widerstand. Die Triebmotoren erregen sich also zuverlässig selbst auch bei geringster
Fahrgeschwindigkeit. Mit zunehmender Klemmenspannung der Triebrnotoren beginnt auch
der Umformer sich zu drehen, so daß die Motorseite desselben eine - Gegenspannung
entwickelt, «-elche auf die Triebmotoren rückwirkend zur Folge hat, daß deren selbsterregter
Strom dadurch auf einen begrenzten Wert beschränkt bleibt. Mit der Ingangsetzung
des Umformers steht an dessen Generatorklemmen Spannung für den Betrieb der vorhandenen
Steuerungseinrichtungen zur Verfügung, welche dem Steuerstromkreis über den Kontaktfinger
zs zugeführt wird. Bewegt nun der Fahrer den Führerschalter in die Bremsstellung
r, dann werden die Spulen 11' und l2' angeschlossen; damit ist die erste Widerstandsstufe
kurzgeschlossen. In der gleichen Weise werden die übrigen drei Widerstandsstufen
geschaltet. Der Steuerstrom ist also unabhängig von der Netzspannung jederzeit vorhanden,
so daß die Bremsung mit Sicherheit eintritt.
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Da der Umformer nur für die Steuerleistung bemessen zu sein braucht,
können seine Schwungmassen gering gehalten werden, und da ferner, der Anlauf aus
dem unbelasteten Zustand heraus erfolgt, ist es möglich, daß der ganze Anlaß- und
Selbsterregungsvorgang sehr rasch verläuft. Der Umformer ist beim Anlaufen deswegen
praktisch unbelastet, weil die Spannung an dessen Klemmen in diesem Zeitpunkt noch
sehr niedrig und daher auch der in den Belastungswiderstand t geschickte Strom gering
ist. Bei hoher Drehzahl des Umformers dagegen wirkt sich der Widerstand t als Belastungswiderstand
günstig aus, da er bei der dann herrschenden hohen Spannung einen Belastungsstrom
aufnimmt und damit ein Durchgehen des Hauptschlußmotors r verhindert. Um die Selbsterregung
nicht zu beeinträchtigen, kann der Widerstand aus einem Material bestehen, dessen
Ohmwert mit wachsender Spannung sinkt, so daß bei niedriger Spannung ein großer
Teil des Stromes durch das Erregerfeld fließt.
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Der Anlaßvorgang des Umformers vollzieht sich selbsttätig und stufenlos,
ohne daß weitere regelnde Eingriffe erforderlich sind. Dieses ist die denkbar kürzeste
Art, einen Motor ohne unzulässige Beanspruchungen anzulassen. Trotz des geringen
Ohmschen Widerstandes des Stromkreises zwischen Triebmotor und Umformer ist eine
schädliche Überlastung oder Kurzschlußwirkung nicht zu befürchten, weil ebenso rasch
wie die sicher einsetzende Selbsterregung des Triebmotors die strombegrenzende Rückwirkung
des Umformermotors anwächst. Sollte trotzdem eine weitere zeitliche Verzögerung
dieser Vorgänge erwünscht sein, so ist das ohne Anwendung irgendwelcher unzulänglicher
mechanischer Mittel lediglich durch Zwischenschaltung einer induktiven Drossel möglich,
welche den Stromanstieg der Selbsterregung dämpft, ohne den sich einstellenden Beharrungszustand
zu beeinträchtigen.
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Es ist ferner zu bemerken, daß durch die Ingangsetzung des Steuerstromumformers
noch keine Bremswirkung eintritt. Die geringe Bremswirkung, welche infolge der Drehbeschleunigung
des Umformers zur Deckung der Verluste und der Leistungsentnahme entsteht, ist gegenüber
der gesamten Bewegungsenergie des fahrenden Zuges verschwindend gering. Die eigentliche
Bremsung tritt aber sofort mit dem Weiterschalten der Steuerung auf die Bremsstufen
ein, wenn also die Triebmotoren auf die Bremswiderstände geschaltet «erden. Da die
für die Fahrtsteuerung dienenden Elemente ganz oder teilweise auch beim Bremsen
benutzt werden sollen, ist es zweckmäßig, die Hilfsspannung so zu bemessen wie die
normale Steuerspannung.
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Der Bremsumfortner hat gegenüber einem mechanisch betriebenen Generator
den erheblichenVorteil, daß der unzuverlässige mechanische Antrieb durch einen wesentlich
sicheren und anspruchsloseren elektrischen Antrieb ersetzt ist. Im Hinblick auf
die an einem mechanischen Antrieb erforderlichen laufenden Unterhaltungs- und häufigen
Instandsetzungsarbeiten ist sogar eine wirtschaftliche Überlegenheit des Umformers
gegeben. Gerade bei Straßenbahnfahrzeugen
dürfte die Pflege mechanischer
Antriebe wegen der übermäßigen Verschmutzung bedeutende Schwierigkeiten bereiten.
Weiterhin ist der Umformer völlig freizügig und kann deshalb an beliebiger geschützter
Stelle des Fahrzeugs untergebracht werden, während unter Umständen die Anbringung
eines mechanisch betriebenen Generators aus räumlichen Gründen undurchführbar ist.
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Außer der Frage der Spannungserzeugung ist die Aufgabe der Spannungsregelung
zu lösen. Es ist nun ein besonderer Vorteil des Umformers, daß er die Umwandlung
einer innerhalb weiter Grenzen schwankenden Gleichstromspannung in eine angenähert
gleichbleibende mit verhältnismäßig einfachen Mitteln gestattet. Es sind dazu weder
Regler noch Erregerstromquellen erforderlich, welche in anderen Fällen nicht zu
umgehen sind. Zur Regelung sind keinerlei besondere Einrichtungen erforderlich.
Die Erzielung einer konstanten Spannung am Generator ist lediglich durch die Konstruktion
des Umformers selbst begründet. Es sind eine Reihe solcher Vorkehrungen bereits
bekannt, welche weitgehenden Anforderungen entsprechen, so daß an dieser Stelle
nicht mehr darauf eingegangen zu werden braucht. Es sei nur erwähnt, daß im einfachsten
Fall schon eine Kombination eines Nebenschlußgenerators mit einem Reihenschlußmotor
genügt, um die Einflüsse der motorseitigen Schwankungen der.Klemmenspannung auf
die Generatorspannung stark zu mildern.
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Es ist einleuchtend, daß der vorgeschlagene Umformer immerhin eine
gewisse Mindestdrehzahl des ihn speisenden Triebmotors voraussetzt, wenn seine Ausmaße
innerhalb brauchbarer Grenzen bleiben sollen. Es wird deshalb unterhalb einer bestimmten
Geschwindigkeitsgrenze nicht mehr eine für die Betätigung der Steuerungseinrichtungen
ausreichende Spannung erzeugt werden. Es läßt sich aber, wie im nachstehenden näher
dargelegt, erreichen, daß diese Grenze so tief liegt, daß die völlige Stillsetzung
des Fahrzeugs, durch - sogenanntes Totlaufen innerhalb einer verhältnismäßig kurzen
Strecke von selbst erfolgt bzw. daß dieser Vorgang durch eine Handbremse unschwer
unterstützt und beschleunigt werden kann.
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Das Einschalten der letzten Bremsstufe geschieht in der Regel noch
bei verhältnismäßig großer Fahrgeschwindigkeit, bei welcher eine ausreichende Steuerspannung
durch den Umformer noch sicher erzeugt wird. Hat nun die Steuerung die Eigenschaft
(z. B. Schlitten- oder Nockensteuerungen), daß sie in der jeweils eingestellten
Stufe auch ohne Steuerstrom bis zum Weiterschalten auf die nächste Stufe zu verharren
vermag, so bereitet es- keine Schwierigkeit, das Fahrzeug so weit elektrisch abzubremsen,
wie es überhaupt möglich ist. Die letzte Bremsstufe wird mit noch ausreichender
Steuerspannung angesteuert; infolge der Arbeitsweise der besagten Steuerungsart
bleibt diese Bremsstufe auch bis zum völligen Verschwinden des Steuerstromes, d.
h. bis zum Stillstand des Wagens, bestehen. Ist statt dessen eine Steuerungsart
vorhanden, beispielsweise Schützensteuerung, die auch zur Aufrechterhaltung des
jeweiligen Schaltzustandes eine bestimmte Steuerstromstärke benötigt, so sind, um
eine ebenso weitgehende Ausnutzung der elektrischen Bremsung zu erzielen, Maßnahmen
gegen das vorzeitige Abfallen der Schütze der letzten Bremsstufe erforderlich. Diese
Aufgabe läßt sich durch eine mechanische Sperre bewirken, welche das Schütz in der
Einschaltstellung nach erfolgter Einschaltung festhält, auch nachdem der Steuerstrom
abgeklungen ist. Die mechanische Sperrung ist ferner so einzurichten, daß sie durch
einen Frischstromstoß vor Beginn der nächsten Fahrtsteuerung gelöst wird. Ferner
ist Vorsorge zu treffen, daß die Sperrung nicht eintritt, wenn die Schütze zur Steuerung
des Fahrstromes betätigt werden. Eine weitere Möglichkeit besteht darin, die Sperrung
so auszubilden, beispielsweise durch kniegelenkartige Anordnung, daß ein nur sehr
schwacher Strom genügt, sie aufrechtzuerhalten. Damit kann selbst bis zu sehr geringer
Fahrtgeschwindigkeit die Aufrechterhaltung , der letzten Bremsstufe durchgeführt
werden. Die Fahrtgeschwindigkeit läßt sich hierdurch auf einen so geringen Betrag
herabdrücken, daß die elektrische Bremswirkung gegenüber der Leerlaufreibung des
Fahrzeugs bedeutungslos wird. Bei dieser Anordnung ist eine besondere Maßnahme zur
Aufhebung der Sperrung während der Fahrtsteuerung nicht erforderlich, weil die Sperrung
beim Abschalten des Schützbetätigungsstromes ebenfalls wirkungslos wird. Die Bremssteuerung
mittels eines Umformers wird besonders wirtschaftlich, wenn, wie es in vielen Fällen
geschieht, auch für die Fahrtsteuerung ein Steuerstromumformer bereits vorhanden
ist, sei es weil die Netzspannung für die Steuerung zu hoch ist oder weil starke
Schwankungen derselben von den Steuerungseinrichtungen ferngehalten werden sollen.
Liegen die Triebmotorenbremsspannüng und die Fahrleitungsspannung innerhalb des
Regelbereichs des Umformers, so kann der Motorteil desselben für beide Spannungsarten
verwendet werden, ohne daß außerdem weitere Vorrichtungen nötig sind. Es braucht
lediglich statt des bereits erwähnten Aus- und Einschaltens des Umformers
durch
den Fahrfbremswender eine Umschaltung auf die jeweils zur Verfügung stehende Stromquelle
zu erfolgen. Gegen zu große Stromstöße beim Anlegendes Umformers an die bereits
in voller Größe vorhandene Netzspannung sind bekannte Gegenmaßnahmen anzuwenden.
Besteht zwischen der Fahrleitungsspannung und der Bremsspannung der Triebmotoren
ein die Regelgrenzen des Umformers überschreitender Unterschied, so kann beispielsweise
ein zweiter Motorteil für die erhöhte Spannung vorgesehen werden, während der Generatorteil
davon unberührt bleibt. Um den Maschinensatz gut auszunutzen, ist es zweckmäßig,
den zusätzlichen Motorteil mit dem für die geringere Betriebsspannung bestimmten
in Reihe zu schalten. Dadurch wird erreicht, daß der zusätzliche Motorteil nicht
für die volle Betriebsspannung, sondern nur für die Differenz der beiden Antriebsspannungen
ausgelegt zu werden braucht.
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Um den Umformer auch bei mehreren Triebfahrzeugen im Zuge .nicht größer
auslegen zu müssen als für die Speisung der Steuerung des eigenen Wagens, wird ,
die Zugschaltung erfindungsgemäß so vorgesehen, daß sämtliche Umformer eines Zuges
generatorseitig gemeinsam die Steuerung des ganzen Zuges in Parallelschaltung speisen.
Durch die Heranziehung aller im Zuge vorhandenen Umformer wird nicht nur eine volle
Ausnutzung der Anlage, sondern auch eine bemerkenswerte Erhöhung ihrer Betriebssicherheit
erzielt. Sollte infolge einer Störung einer der Umformer ausfallen, so bleibt trotzdem
die Bremsstromerzeugung gesichert, da sie von den betriebsfähig gebliebenen Umformern
aufrechterhalten wird. Damit im Falle der Störung eines Umformers nicht auch die
anderen in Mitleidenschaft gezogen werden, ist es zweckmäßig, jeden Umformer durch
einen Rückstromausschalter von der gemeinsamen Verbindungsleitung generatorseitig
abschaltbar zu machen. Die Abschaltung kann dabei auch auf die Motorseiten ausgedehnt
werden.
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Zusammengefaßt weist das geschilderte System der Bremssteuerung gegenüber
den bisher versuchten folgende Vorteile auf: i. selbsttätige schnellste Wiederherstellung
der Bremsbereitschaft beim Ausbleiben der Fahrtleitungs- oder Stromschienenspannung;
2. keine andere oder zusätzliche Bedienungsweise als bei der bisher verbreiteten,
unmittelbar handbedienten mechanischen Bremssteuerung; 3. Unabhängigkeit der Wirkungs-
und Bedienungsweise von -der Fahrtgeschwindigkeit; 4. Regelbarkeit und Beherrschung
der elektrischen Bremse durch den Fahrer in jedem Betriebszustand des Fahrzeugs;
5. Verwendung der für die Fahrtsteuerung vorhandenen Steuerungseinrichtung auch
für die Bremsung ohne zusätzliche Brernsstromschaltorgane; 6. Einfachheit, Betriebssicherheit,
freizügige Aufstellbarkeit sowie geringe Wartungsbedürftigkeit des für die Bremssteuerung
dienenden Stromerzeugers; 7. Vermeidung von Sammlerbatterien, Reglern und mechanischen
Antrieben sowie anderer empfindlicher und unzuverlässiger Einrichtungen; B. regelmäßige
Benutzbarkeit auch für die normalen Bremsungen; g. Brauchbarkeit des Systems ohne
Einbuße-seiner Eigenschaften für beliebig viele Triebfahrzeuge im Zuge; io. Erhöhung
der Betriebssicherheit bei mehreren Triebwagen im Zuge; i i. Vereinbarkeit der für
die Bremssteuerung dienenden Stromerzeugungsanlage mit derjenigen der Fahrtsteuerung.