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Betätigungseinrichtung, besonders für elektrische und dieselelektrische
Fahrzeuge Elektrische Fahrzeuge sind ioft mit einer elektrischen Bremsung versehen,
wobei die Triebmotoren zum generatorischen Arbeiten auf Widerstände oder ins Netz
gezwungen werden. Den. meisten dieser Bremsverfahren haftet indessen der Nachteil
an, daß die Bremswirkung bei kleinen Geschwindigkeiten verschwindet, so daß zur
Bremsung auf Stillstand mit einer weiteren Bremsart, wie Hand-oder mechanisch servomotorische-
Bremse, nachgeholfen werden muß.. Wenn die letztere durch seinen beäunderen Handgriff
betätigt werden muß -(Bremskurb,el, Bremsventil), so erschwert sie dem Führer die
Handbetätigung.
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Wenn die elektrische Bremse- nur als Notbremse dient und zusätzlich
zur Luftbremse angewendet werden soll, ist eine Vereinigung der Betätigung in bekannter
Weise auf einen einzigen Griff, beispielsweise die Fahrkurbel selbst, möglich. Von
der Nullstellung aus fährt der Führer zuerst auf die Luftbremsstellung bzw: -stellungen
rund *betätigt bei Weiterdrehen die elektrische Notbremse.
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Noch einfacher ist die Vereinigung der Fahr- und Bremsbetätigung,
wenn in schon längst- bekannter Weise auf die elektrische Bremsung verzichtet wird,
denn dann steht die ganze -Bewegungsmöglichkeit der Fahrkurbel auf der den Fahrstellungen
entgegengesetzten Seite der Nullstellung zum Regeln der Luftbremse zur Verfügung.
Soll die elektrische Bremse betriebsmäßig bedient werden, was zufolge ihrer Vorteile
(keine Abnutzung vön Rädern und Klötzen, sofortige Wirksamkeit, Unabhängigkeit von
Druckluft und Druckleitungen) sehr erwünscht ist, kann eine Vereinigung beider Bremsarten
derart :erfolgen, daß die mechanische Bremse auf Stellungen der-,elektrischen Bremse
selbsttätig zur Wirkung gebracht wird. Damit -wird aber die mechanische Bremsung
dem Willen des Führers entzogen, indem .er erstens ihre Stärke nicht beeinflussen
und zweitens auf den betreffenden Stellungen überhaupt nicht nur elektrisch bremsen
kann. Eine solche vorbestimmte Bremseinstellung mag brauchbar sein für stadtbahnähnliche
Betriebe; für überland- und Vollbahnen kommt sie dagegen kaum in Betracht.
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Es ist nun möglich, die Betätigungsvorrichtung so zu gestalten, daß
mit sein und demselben - Handrad !oder einer einzigen Kurbel nicht nur das motorische
Fahren und die elektrische -Betriebsbremsung, sondern auch die servomotorische Bremsung
nach freiem Ermessen betätigt und damit die Bedienung unter Vermeidung selbsttätiger
Einrichtungen auf -eine kaum zu übertreffende Einfachheit gebracht werden kann.
Das Bedürfnis zu solcher Einfachheit liegt besonders bei Überlandbahnen mit Triebwagenzügen
vor, die sich zufolge unregelmäßiger Fahrverhältnisse
für selbsttätige
Steuerung nicht besonders eignen und doch häufiges Bremsen und Anhalten erfordern.
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Die Erfindung bezieht sich nicht auf die bekannte Vereinigung der
Motorenbremse mit anderen elektrisch betätigten Bremsen, wie Magnetbremsen, elektromagnetische
Schienenbremsen, auch nicht auf die Vereinigung des Fahrschalters mit der Steuerung
der Notbremse, wie sie bei Straßenbahnen angewendet sind, sondern lediglich auf
die Vereinigung der Motorenbremse mit der beliebig regelbaren., mechanisch servomotorischen,
z. B. hydraulischen toder pneumatischen Bremse zur Stillsetzung aus verhältnismäßig
geringer Geschwindigkeit.
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Fig. i beiliegender Zeichnung zeigt die bekannte Stufeneinteilung
eines gewöhnlichen Fahrschalters mit elektrischer Bremsung. Die Drehrichtungspfeile
bedeuten: im Uhrzeigersinn = Fahren mit den Stufen i bis 6; dem Uhrzeigersinn entgegengesetzt
= Brem"senmit den Stufen i bis 5. Aus Fig. a sind die Stellungen (I = Füllstellung,
II = Fahrstellung, III = Abschlußstellung, III-IV = Bremsstellungen, V = Notbremsstellung)
Leines für Druckluftbremsen üblichen Bremsventils zu entnehmen. Es gibt auch, einfachere
Ventile mit nur drei Stellungen. Gewöhnlich sind beide Apparate so aufgestellt,
daß der Führer den Fahrschalter mit der einen, das Bremsventil mit der anderen Hand
bedient. Bekanntlich ist es aber nicht leicht, mit jeder Hand gleichzeitig eine
andere Bewegung zu vollziehen, und es besteht die Gefahr, daß die beiden Bremsen
mit Zeitverlust betätigt oder durch unrichtiges gleichzeitiges Betätigen zur Überbremsung
gebracht werden.
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Die Vereinigung beider Bremsarten ist in Fig. 3 gezeigt, wo die Erfindung
in feiner beispielsweisen Ausführungsform zur Anwendung kommt. Man sieht Lohne weiteres,
wie die Luftbremsstufen denjenigen der elektrischen Bremse überlagert sind. Die
Bremsstufen i bis q. (dem Uhrzeigersinn entgegengesetzt) beeinflussen die Luftbremse
nicht, letztere befindet sich hier auf der Fahrstellung. Bremsstufe 5 -und 6 bewirken
ebenfalls nichts. Sobald man jedoch über Stufe III hinausdreht, setzt die Luftbremse
ein. Dieselbe wird durch Zurückdrehen auf Fahrstellung (Stufe III) abgeschlossen
und auf Füllstellung Zvieder gelöst. Zweckmäßigerweise wird der Bereich zwischen
Stellung III und IV im Gegensatz zu den Stellungen der elektrischen Bremse nicht
gerastet, so däß die Kurbel auf jeder Stelle zwischen III und IV verbleiben kann,
genau wie bei einem üblichen Bremsventil. Während die Fahr- von den Bremsstuten
in Fig.3 getrennt sind, ist ges für größere Stufenzahlen angezeigt, dieselben zu
vereinigen, wie im Beispiel Fig. q. dargestellt ist, wo mit i bis i o die Stufen
für das Fahren, mit i bis 6 die Stufen für das elektrische Bremsen bezeichnet sind.
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Die Bedienung des Fahrschalters zum Bremsen geschieht nun in folgender
Weise. Von irgendeiner, z. B. der obersten Fahrstufe aus soll das Fahrzeug stillgesetzt
werden. Man dreht (dem Uhrzeigersinn entgegengesetzt) die Kurbel auf o und, sobald
nötig, nach und nach a:uf die Bremsstufen i bis 6. Sobald die Bremskraft auf Stufe
6 abnimmt, setzt man durch Weiterdrehten gegen Stellung IV die Luftbremse in Tätigkeit.
Ohne die Fahrkurbel loszulassen, führt man mit derselben genau die gleichen Bewegungen
aus !und hat damit die Bremsen in genau gleicher Weise in der Hand wie mit dem Bremsventil
(Fig. a). Der Verlauf der Bremskraft B in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit V
ist in Fig. 5 dargestellt. Dabei ist angenommen, der Führer schalte, sobald die
Bremsstromstärke auf Stufe 6 auf den Wert gesunken ist, bei welchem er beim elektrischen
Bremsen weitergeschaltet hat, über Stufe 6 derart hinaus, daß die servomotorische
Bremse die verschwindende elektrische Bremswirkung ersetzt. Will man die Bremse
wieder lösen, teilweise oder ganz, so dreht man die Kurbel kurzzeitig .oder ganz
in Stellung I (Bremsstufe 5) zurück. Der Führer hat somit die gewohnten Bewegungen
zum Fahren und elektrischen Bremsen Lund auch zum pneumatischen Bremsen zu machen,
hat aber alles mit ein und demselben Griff oder Rad in der Hand.
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Die Verbindung der Fahrkurbel mit einem Bremsventil ist eine rein
konstruktive Maßnahme und hier nicht terörtert.
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Selbstverständlich kann parallel zu dem von der Fahrkurbel gesteuerten
Brerrisventil ein unabhängiges Bremsventil aufgestellt sein, das benutzt wird, wenn
die elektrische Bremsung vermieden werden soll. Die Notbremsstellung kann weggelassen
sein.
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Die Erfindung ist in gleicher Weise auf elektrische wie dieselelektrische
Fahrzeuge anwendbar.
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Die als Fahr- bzw. Bremsstufen bezeichneten Stellungen können auch
einen anderen als dien üblichen Sinn haben. Statt nämlich jeder Stufe einen bestimmten
Anfahrwiderstand, eine bestimmte Motorspannung oder Generatorerregung beizuordnen,
kann das Schaltwerk zum Fahren und Bremsen halbselbsttätig wirken, mit verschieden
einstellbaren Fortschaltströmen. Mit dem Griff bzw. Rad wird in diesem Fall lediglich
die Fortschaltstromstärke eingestellt, wobei beispielsweise auf Stufe i reine kleine
und auf Stufe z eine größere Stromstärke erzielt wird. Trotzdem
nun
Bremsstute 6 in Fig. 3 die größte Bremsstromstärke vergibt, kann auch mit kleiner
Bremsstromstärke zur mechanischen Bremse übergegangen werden. Der Führer hat beispielsweise
auf Bremsstufe 2 lediglich zu warten, bis der Strom durch abnehmende Geschwindigkeit
etwas unter den dieser Saufe zugeordneten Wert gesunken ist, ein Beweis, daß der-
Fahrschalter in der Endlage angelangt ist. Jetzt steigt der Bremsstrom trotz Überfahrens
der Stufen 3 bis 6 nicht mehr. Demnach ist die Erfindung auch für halbselbsttätige
Fahrschalter ohne weiteres anwendbar.