DE650616C

DE650616C - Device for driving vehicles by means of electric motors

Info

Publication number: DE650616C
Application number: DEP69170D
Authority: DE
Original assignee: I M PESTARINI
Current assignee: I M PESTARINI
Priority date: 1933-03-31
Filing date: 1934-03-22
Publication date: 1937-10-01

Description

Es sind bereits Antriebsvorrichtungen für Fahrzeuge mittels Verbrennungsmaschinen und elektrischer Motoren vorgeschlagen worden, bei denen zur Erreichung des günsitigsten Brennstoffverbrauchs bei gleichbleibender Drehzahl des Antriebsmotors eine besondere elektrische Steuerung vorgesehen ist. Diese Steuerung ist so ausgebildet, daß sich die für den Leistungsbedarf günstigste Drehzahl des Verbrennungsmotors einstellt. Es sind auch bereits Anordnungen bekannt, bei denen der Antriebsmotor von einem durch eine Kraftmaschine angetriebenen Generator gespeist wird, wobei nach Überschreiten einer bestimmten Generatorleistung die zusätzliche Leistungsabgabe an die Motoren durch eine Speicherbatterie erfolgt. Für solche Anlagen sind aber besondere Schalteinrichtungen erforderlich. There are already drive devices for vehicles by means of internal combustion engines and electric motors have been proposed in which to achieve the cheapest Fuel consumption at constant speed of the drive motor is a special one electrical control is provided. This control is designed so that the for the power requirement sets the most favorable speed of the internal combustion engine. There are too arrangements are already known in which the drive motor is driven by a prime mover driven generator is fed, after exceeding a certain Generator power the additional power output to the motors is done by a storage battery. For such systems however, special switching devices are required.

Bei diesen bekannten Anordnungen ist der Umformergenerator mit dem Generator zur Speisung der Fahrzeugmotoren in einer Maschine vereinigt.In these known arrangements, the converter generator is connected to the generator Supply of vehicle engines combined in one machine.

Gegenüber diesen bekannten Anordnungen bringt vorliegende Erfindung wesentliche Verbesserungen in bezug auf Ausgleich von Belastungsschwankungen und Einfachheit des Aufbaus.Compared to these known arrangements, the present invention brings significant improvements with regard to compensation of load fluctuations and simplicity of construction.

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Antrieb von Fahrzeugen, bei der die Antriebskraft durch eine Verbrennungskraftmaschine geliefert wird, die einen elektrischen Generator antreibt, welcher einen oder mehrere Elektromotoren und eine Batterie mit Strom speist. Die Batterie kann hierbei zum Anlassen der Kraftmaschine verwendet werden. Um die Größe der Kraftmaschine zu verringern, kann die Batterie größer bemessen sein, als zum Anlassen der Kraftmaschine notwendig sein würde. Die Batterie kann dann den Elektromotor oder die Elektromotoren bei Überlast mit Strom versorgen. In den Betriebspausen des Fahrzeuges kann die Batterie vom Generator wieder aufgeladen werden. Eine Wiederaufladung der Batterie kann auch durch die Elektromotoren in den Bremsperioden erfolgen, wenn die Motoren als Generatoren laufen. In denjenigen Betriebsperioden, in denen nur eine kleine Leistung zum Antrieb des Fahrzeuges erforder-Hch ist, kann bei stillstehender Kraftmaschine die Batterie den Elektromotor oder die Elektromotoren mit Strom versorgen.The invention relates to a device for driving vehicles, in which the driving force is supplied by an internal combustion engine that drives an electrical generator, which one or more Electric motors and a battery powered by electricity. The battery can be used for Starting the engine can be used. To reduce the size of the engine, the battery can be sized larger than would be necessary to start the engine. The battery can then be the electric motor or the electric motors Supply power in the event of an overload. The battery can be recharged by the generator when the vehicle is not in operation will. The battery can also be recharged by the electric motors in the Braking periods occur when the motors are running as generators. In those operating periods in which only a small amount of power is required to drive the vehicle is, the battery can be the electric motor or the electric motors when the engine is at a standstill supply with electricity.

Gemäß der Erfindung wird bei einer derartigen Einrichtung zur Durchführung einiger oder sämtlicher vorstehend angegebener Betriebsarten ein umlaufender Umformer oder ein Motorgenerator verwendet. Der im sekundären Stromkreis dieser Maschine fließende Strom ist auf einen angenähert gleichbleibenden Wert regelbar. Der primäre Stromkreis des umlaufenden Umformers oderAccording to the invention, in such a device for performing some or any of the above modes of operation uses a rotary converter or motor generator. The im secondary circuit of this machine flowing current is at an approximately constant Adjustable value. The primary circuit of the rotating converter or

Motorgenerators ist mit der Batterie verbunden. Der von der Verbrennungskraftmaschine angetriebene Generator, der Elektromotor oder die Elektromotoren sind in Reihe in den sekündären Stromkreis des umlaufenden Umformers oder Motorgenerators eingeschaltet. Der Elektromotor oder die Elektromotoren können von einer unmittelbar oder mittelbar von der Welle des umlaufenden Umformers ίο oder Motorgenerators angetriebenen Erregermaschine fremderregt werden..Motor generator is connected to the battery. The one from the internal combustion engine driven generator, the electric motor or the electric motors are in series in the secondary Circuit of the rotating converter or motor generator switched on. The electric motor or motors can be from a directly or indirectly from the shaft of the rotating converter ίο or the exciter driven by a motor generator.

Wenn die Kraftmaschine, beispielsweise eine Dieselmaschine, infolge eines vorhandenen Reglers mit gleichbleibender Drehzahl ig läuft und der Generator von einer Feldwicklung mit gleichbleibenden Arnperewindungen erregt wird, dann erhält man eine unveränderliche Spannung. In diesem Falle ist die vom Generator abgegebene Leistung ebenfalls unveränderlich, da der in den Ankerwicklungen des Generators fließende Strom gleichbleibt. When the engine, for example a diesel engine, as a result of an existing one Regulator runs at a constant speed and the generator from a field winding with constant Arnper windings is excited, an unchanging voltage is obtained. In this case it is The power delivered by the generator is also unchangeable, since that in the armature windings current flowing through the generator remains the same.

Gemäß der Erfindung wird als umlaufender Umformer ein Metadyneumformer ver- «5 wendet. Ein Metadyneumformer ist eine umlaufende Maschine, welche die bei gleichbleibender Spannung und veränderlicher Stromstärke zugeführte elektrische Leistung in elektrische Leistung von gleichbleibender Stromstärke und veränderlicher Spannung umformt. Der Metadyneumformer besitzt einen mit Wicklungen versehenen Anker, ähnlich dem Anker einer Gleichstrommaschine. Die An- :■ kerwicklungen sind mit einem oder mehreren Stromwendern verbunden. Auf dem Strom-■ wender sind mindestens vier Bürsten vorgesehen. Jeweils -zwei einander gegenüberliegende Bürsten bilden einen Bürstensatz. Der eine Bürstensatz ist mit dem Primär-Stromkreis und der andere Bürstensatz mit dem Sekundärstromkreis verbunden. Der Anker läuft mit gleichbleibender Drehzahl um. Der in den Ankerwicklungen fließende Primärstrom erzeugt einen primären Fluß festgelegter Richtung. Dieser Fluß wird durch Ankerleiter geschnitten, so daß in diesen eine Spannung induziert wird. Dem sekundären Stromkreis oder den. sekundären Stromkreisen können bei veränderlicher Spannung ein gleichbleibender sekundärer Strom bzw. gleichbleibende sekundäre Ströme entnommen werden.According to the invention, a metadyneum former is used as a revolving converter «5 turns. A Metadyneumformer is a rotating machine that keeps the Voltage and variable current supplied electrical power into electrical Power of constant amperage and variable voltage transformed. The Metadyneumformer has one with Armature with windings, similar to the armature of a DC machine. The arrival : ■ Core windings are connected to one or more commutators. On the current ■ turner, at least four brushes are provided. Two brushes opposite each other form a set of brushes. One set of brushes is with the primary circuit and the other set of brushes with connected to the secondary circuit. The armature rotates at a constant speed. The one flowing in the armature windings Primary current creates a primary flow in a fixed direction. This flow is going through Armature conductor cut so that a voltage is induced in these. The secondary Circuit or the. secondary circuits can with changing voltage a constant secondary stream or constant secondary streams taken will.

Der Ständer der Maschine besitzt einen geringen magnetischen Widerstand und bildet dadurch für die durch die Läuferströme erzeugten Flüsse einen magnetischen Rückschluß. Der Ständer kann aber auch außerdem mit Wicklungen versehen sein. Die magnetischen. Flüsse dieser Wicklungen setzen sich mit den von den Läuferwicklungen erzeugten Flüssen zu resultierenden Flüssen zusammen und regeln die elektromechanische Eigenschaft der Maschine.The stand of the machine has a small magnetic resistance and thereby forms for the currents generated by the rotor Fluxes have a magnetic return. The stator can also be provided with windings. the magnetic. Fluxes from these windings coincide with those from the rotor windings generated flows merge into resulting flows and regulate the electromechanical Property of the machine.

Die Ständerwicklungen können beispielsweise eine sogenannte Stromregelwicklung enthalten, die derart angeordnet ist, daß sie einen Strom erzeugt, der koaxial zu dem vom Sekundärstrom herrührenden Fluß verläuft. Mit ■ Hilfe der Stromregelwicklung kann dann die Stärke des den Verbraucher speisenden Sekümdärstromes der Metadyne geregelt werden. 'The stator windings can, for example, contain a so-called current control winding, which is arranged to produce a flow coaxial with that from the secondary flow originating river runs. With the help of the current control winding, the Strength of the secondary current feeding the consumer the metadyne to be regulated. '

Weiterhin kann auf dem Ständer eine sogenannte Drehzahlregelwicklung vorgesehen werden. Die Erregung dieser Wicklung erfolgt durch einen kleinen Hilfsgenerator (Regelmaschine), derart, daß ein beschleunigendieis Drehmoment erzeugt wird, wenn die Maschine unter einer gewünschten Drehzahl läuft, und ein verzögerndes Drehmoment, wenn die Maschine über der gewünschten Drehzahl läuft. Die vorstehend beschriebene Metadyne kann im übrigen natürlich, ■ ohne an dem Prinzip der Metadyne etwas zu ändern, abgeändert und weiter ausgestaltet werden.Furthermore, a so-called Speed control winding are provided. The excitation of this winding takes place by a small auxiliary generator (rule machine) in such a way that an accelerating dieis Torque is generated when the machine is running at a desired speed, and a retarding torque when the machine is running above the desired speed. The metadyne described above can of course also be used without affecting the principle of the Metadyne to change something, to be modified and further developed.

Wird ein Metadyneumformer verwendet, so sind die in dem Anker des Generators und dem Sekundärstromkreis des Metadyneumformers induzierten EMKe in Reihe geschaltet und entgegengesetzt gerichtet zu den Gegen-EMKe der Motoren. Sind die Gegen-EMKe der Motoren der vom Generator aufgedrückten Spannung gleich, so ist die sekundäre Spannung des Metadyneumformers gleich Null. Die Batterie wird daher an die primären Bürsten des Metadyneumformers im wesentlichen keinen Strom abgeben. Laufen die Motoren mit einer höheren Drehzahl und benötigen sie eine höhere Spannung, als sie der Generator erzeugt (dies ist der Fall, wenn die Leistung der Motoren für den Antrieb des Fahrzeuges größer ist als die von der Kraftmaschine abgegebene Leistung), so wird der Metadyneumformer eine zusätzliche Spannung an seinen sekundären Bürsten infolge der von der Batterie den primären Bürsten zugeführten Leistung abgeben. Erfordern andererseits die Motoren eine geringere Spannung, als durch den Generator abgegeben wird, so wird die sekundäre Spannung des Metadyneumformers no negativ sein, und es wird die Batterie aufgeladen. Dies wird auch dann eintreten, wenn die Motoren als Generatoren laufen.If a metadyneum former is used, the ones in the armature of the generator and The EMFs induced in the secondary circuit of the Metadyneumformer are connected in series and directed opposite to the back EMFs of the motors. Are the back EMKs of the motors is equal to the voltage impressed by the generator, so is the secondary Metadyneum former tension equal to zero. The battery is therefore attached to the primary Brushing the metadyneum former emits essentially no current. Are the engines running with a higher speed and they require a higher voltage than the generator produces (this is the case when the power of the motors for driving the vehicle is greater than that of the prime mover output power), the Metadyneumformer becomes an additional tension on its secondary brushes as a result of that supplied by the battery to the primary brushes Deliver performance. On the other hand, the motors require a lower voltage than by the generator is delivered, the secondary voltage of the metadyneum former is no negative and it will charge the battery. This will also happen if the motors run as generators.

Die Erfindung ist in der Zeichnung in mehreren Ausführungsbeispielen veranschaulicht.The invention is illustrated in the drawing in several exemplary embodiments.

Die Abb. 1 zeigt ein Schaltbild einer erfindungsgemäßen-Anordnung. Fig. 1 shows a circuit diagram of an arrangement according to the invention.

Die Abb. 2 und 3 stellen die Wirkungsweise der in der Abb. 1 dargestellten Anordnung erläuternder Schaubilder dar.Figs. 2 and 3 show the mode of operation of the arrangement shown in Fig. 1 explanatory diagrams.

Die Abb. 4 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung. Fig. 4 shows a further embodiment of the invention.

Die Abb. 5, 7 und .10 veranschaulichen weitere im einzelnen ausgestaltete Ausführungsbeispiele der Erfindung.Figs. 5, 7 and .10 illustrate further individually designed exemplary embodiments the invention.

Die Abb. 6, 8, 9 und 1 r zeigen Schaubilder, die die Wirkungsweise der vorher veranschaulichten Anordnungen erläutern.Figs. 6, 8, 9 and 1 r show diagrams that illustrated the operation of the previously Explain arrangements.

Bei der Anordnung der Abb. 1 ist die Verbrennungskraftmaschine i, beispielsweise eine Dieselmaschine, mit dem Generator 2 mechanisch gekuppelt. Die Antriebsmotoren sind mit 3, 4, S, 6 und 7 und der Metadyneumformer mit 8 bezeichnet. Der Generator 2 und die Motoren 3, 4, 5,6 und 7 und die Sekundärbürsten 9 und 10 der Metadyne 8 sind in Reihe geschaltet. Die Speicherbatterie 11 ist mit den primären Bürsten 12 und 13 der Metadyne8 verbunden. Die Metadyne8, ihre Drehzahlregelmaschine 14 und eine Erregermaschine 15 sitzen auf einer gemeinsamen Welle. Die Erregermaschine 15 ist mit den Erregerwicklungen 16, 17, 18, 19 und 20 der Motoren 3, 4, S, 6 bzw. 7 verbunden und besitzt eine Feldwicklung 21, welche in beliebiger Weise erregt wird. Der Generator 2 ist mit einer gleichbleibend erregten Feldwicklung 22 versehen. Aus der vorstehenden Beschreibung ergibt sich die Wirkungsweise der in der Abb. ι veranschaulichten Anordnung von selbst.In the arrangement of Fig. 1, the internal combustion engine is i, for example a diesel engine, with the generator 2 mechanically coupled. The drive motors are 3, 4, S, 6 and 7 and the Metadyneumformer denoted by 8. The generator 2 and the motors 3, 4, 5,6 and 7 and the secondary brushes 9 and 10 of the Metadyne 8 are connected in series. The storage battery 11 is connected to the primary brushes 12 and 13 of the Metadyne8. The Metadyne8, your speed control machine 14 and an exciter 15 sit on a common shaft. The exciter 15 is connected to the exciter windings 16, 17, 18, 19 and 20 of the motors 3, 4, S, 6 or 7 connected and has a field winding 21, which in any way is excited. The generator 2 is provided with a constantly excited field winding 22. The above description shows the mode of operation of the arrangement of illustrated in Fig. Ι self.

Bei dem in der Abb. 1 -veranschaulichten Ausführungsbeispiel der Erfindung sind die Motoren 3 und 4 mit der einen Sekundärbürste 9, die Motoren 5, 6 und 7 mit der anderen sekundären Bürste 10 der Metadyne 8 Λ-erbunden. Hierdurch ist die im Sekundärstromkreis, d. h. in dem Stromkreis des Generators 2, der Motoren 3 bis 7 und der Metadyne 8, in dem sogenannten Leistungsstromkreis, auftretende Höchstspannung nur ein Teil der für die Motoren benötigten Höchstspannung. Weiterhin ist der elektrische Mittelpunkt 23 der Speicherbatterie 11 mit der Erde 24 bzw. mit dem Gestell des Fährzeuges verbunden. Hierdurch wird die zwischen irgendeinem Punkt des sekundären Stromkreises und der Erde herrschenden Spannung erniedrigt. In the one illustrated in Fig. 1 The motors 3 and 4 with one secondary brush are exemplary embodiments of the invention 9, motors 5, 6 and 7 with the other secondary brush 10 of the Metadyne 8 Λ-bound. This is the in the secondary circuit, d. H. in the circuit of generator 2, motors 3 to 7 and the Metadyne 8, the maximum voltage occurring in the so-called power circuit is only part of the maximum voltage required for the motors. Furthermore, the electrical center 23 of the storage battery 11 is with the earth 24 or connected to the frame of the vehicle. This will make the between any Point of the secondary circuit and the voltage prevailing on earth.

In der Abb. 2 ist die für die Motoren 3 bis 7 benötigte Leistung in Abhängigkeit von der Zeit t während einer beliebigen Betriebsperiode des Fahrzeugs aufgetragen. Die von den Motoren benötigte Leistung zeigt die Schaulinie E. Aus der Abb. 2 ersieht man, daß diese Leistung sehr stark schwankt. Die Linie A-B stellt die gleichbleibende Abgabeleistung der Verbrennungsmaschine 1 bei guter Durchschnittsdrehzahl und die Linie C-D die größte Leistung der Maschine bei der größten Drehzahl dar.In Fig. 2, the power required for engines 3 to 7 is plotted as a function of time t during any operating period of the vehicle. The power required by the engines is shown by line E. From Fig. 2 it can be seen that this power fluctuates very strongly. The line AB represents the constant output power of the internal combustion engine 1 at a good average speed and the line CD represents the greatest power of the machine at the highest speed.

Die Abb. 3 stellt ein Schaubild ähnlich dem der Abb. 2 dar. Es ist hierbei angenommen, daß die elektrischen Stromkreise einen Wirkungsgrad von I00'°/o haben. Die Leistung ist zwischen der Dieselmaschine 1 und der Speicherbatterie 11 aufgeteilt. Die Linie F stellt - die Lade- bzw. Entladeleistung der Batterie dar. Unter diesen Bedingungen liefert der Generator während der ganzen Betriebsperiode eine gleichbleibende Leistung gemäß der Linie A-B. Während des ersten Teils der Betriebsperiode übernimmt die Speicherbatterie 11 den Betrag der von den Motoren benötigten Leistung, der sich aus dem Unterschied der Ordinaten der Linie E-E und der Linie A-B der Abb. 2 ergibt. Im letzten Teil der Betriebsperiode jedoch ist die von den Motoren 3 bis 7 benötigte Leistung geringer als die regulierte Abgabeleistung der Maschine i, und der vom Generator 2 erzeugte Leistungsüberschuß dient dazu, die Speicherbatterie, wie dies in der Abb. 3 dargestellt ist (s. den unterhalb der Abszissenachse gezeichneten Teil der Linie/⁷-/⁷), aufzuladen.Fig. 3 is a diagram similar to that of Fig. 2. It is assumed here that the electrical circuits have an efficiency of 100%. The power is divided between the diesel engine 1 and the storage battery 11. Line F represents the charging or discharging power of the battery. Under these conditions, the generator delivers constant power according to line AB during the entire operating period. During the first part of the operating period, the storage battery 11 takes over the amount of power required by the motors, which results from the difference between the ordinates of the line EE and the line AB in FIG. In the last part of the operating period, however, the power required by motors 3 to 7 is less than the regulated output power of machine i, and the excess power generated by generator 2 is used to power the storage battery, as shown in Fig. 3 (see Fig. 3). the part of the line / ⁷ - / ⁷ ) drawn below the abscissa axis.

Bei der Anordnung der Abb. 1 ist somit die Speicherbatterie 11 zum Ausgleich der Leistungsspitzen in beiden Richtungen vorgesehen. Zur Verringerung der erforderlichen Größe der Speicherbatterie wird das System derart ausgebildet, daß nur die äußersten Leistungsspitzen von der Speicherbatterie geliefert bzw. aufgenommen werden. Zu diesem Zwecke kann der Generator 2 proportional der für die Motoren erforderlichen Momentanspannung erregt werden, während gleichzeitig die Dieselmaschine derart geregelt wird, daß ihre Abgabeleistung der Aufnahmeleistung der Motoren entspricht.In the arrangement of Fig. 1, the storage battery 11 is to compensate for the Power peaks provided in both directions. To reduce the required Size of the storage battery, the system is designed so that only the extreme Power peaks are supplied or absorbed by the storage battery. To this For purposes, the generator 2 can be proportional to the instantaneous voltage required for the motors are excited while at the same time the diesel engine is controlled so that its output power of the input power of the engines.

Eine derartige Anordnung zeigt die Abb. 4. Bei der Einrichtung nach Abb. 4 sind drei Motoren 25, 26 und 27 in Reihe mit dem Metadyneumformer 28 und dem Generator 29 geschaltet. Das Relais zur Regelung der Abgabeleistung der in der Abb. 4 nicht gezeichneten Verbrennungsmaschine ist mit 30 bezeichnet. Es ist -zweckmäßigerweise von der Wattmetertype und besitzt eine Spule 31, die an einem Widerstand 32 im Stromkreis des Generators 29 und der Motoren 25, 26 und 27 geschaltet ist. Das Relais 30 besitzt ferner eine zweite Spule 33, welche in Reihe mit der Feldwicklung 34 des Generators 29, einer Regelwicklung 3 5 des Metadyneumformers 28 und einem Fahrschalter 36 geschaltet ist. Der Fahrschalter 36 dient dazu, die vorstehend erwähnte Reihenschaltung in Reihe mit einer Wicklung 37 der Erregermaschine 38 über die positiven, uind negativen Leiter 39 und 40 der Speicherbatterie 41 in einer später zu beschreibenden Weise zu schalten. Die Leiter 39 und 40 werden über die Schalter und 43 an die Speicherbatterie 41 angeschlossen. Such an arrangement is shown in FIG. 4. In the device according to FIG. 4, three motors 25, 26 and 27 are connected in series with the metadyneum former 28 and the generator 29. The relay for regulating the output power of the internal combustion engine (not shown in FIG. 4) is denoted by 30. It is expediently of the wattmeter type and has a coil 31 which is connected to a resistor 32 in the circuit of the generator 29 and the motors 25, 26 and 27. The relay 30 also has a second coil 33 which is connected in series with the field winding 34 of the generator 29, a control winding 35 of the metadyneum former 28 and a drive switch 36. The drive switch 36 is used to switch the above-mentioned series connection in series with a winding 37 of the exciter 38 via the positive and negative conductors 39 and 40 of the storage battery 41 in a manner to be described later. The conductors 39 and 40 are connected to the storage battery 41 via the switches and 43.

In der Abb. 4 ist ferner eine Anlaufeinrichtung für den Metadyneumformer dargestellt. Die Einrichtung besteht aus einem Widerstand 44, welcher durch den Schalter 45 kurzgeschlossen werden kann. Der Schalter 45 ist mit dem Schalter 46 derart verkettet, daß die Regelwicklung 35 des, Metadyneumformers, die Wicklung 34 des Generators 29 und die Relaiswicklung33 nur dann erregt sind, wenn ίο der Schalter 45 geschlossen ist. Die Erregermaschine 3 8 ist mit einer zweiten Feldwicklung 47 versehen, welche über den Fahrschal· ter 36 parallel zu den Motoren 25, 26 und 27 geschaltet werden kann. Die Feldwicklung 47 ist zweckmäßigerweise derart ausgebildet, daß sie magnetisch gesättigt ist. Der Fahrschalter 36 besitzt eine Ausschaltstellung ο und drei 'Betriebsstellungen 1', 2' und 3' für den Vorwärtsgang und drei Betriebsstellungen 1", 2" ao und 3" für den Rückwärtsgang. Der Fahrschalter ist derart ausgebildet, daß bei einer Bewegung von der Ausschaltstellung zu einer der Betriebsstellungen 1' bzw. 1" folgender Stromkreis geschlossen wird: Leiter 39 und 48, feste Kontakte α und b und entsprechende Segmente des Fahrschalters, zwei Abschnitte des Widerstandes 49, Kontaktfinger d und e oder/und entsprechende Segmente des Fahrschalters, je nachdem, ob der Fahrschalter in die Vorwärts- oder Rückwärtsstellung bewegt ist, Feldwicklung 37 der Erregermaschine 38, über die Leiter 50 und 51, Kontaktfinger / oder e und g und entsprechende Segmente des Fahrschalters, Leiter 52, Relaiswicklung 33, Feldwicklung 34 des Generators 29, Schalter 46, Variatorwicklung 35 des Metadyneumformers und Leiter 40.Fig. 4 also shows a start-up device for the metadyneum former. The device consists of a resistor 44 which can be short-circuited by the switch 45. The switch 45 is linked to the switch 46 in such a way that the control winding 35 of the Metadyneumformer, the winding 34 of the generator 29 and the relay winding 33 are only excited when the switch 45 is closed. The excitation machine 38 is provided with a second field winding 47, which can be switched in parallel to the motors 25, 26 and 27 via the drive switch 36. The field winding 47 is expediently designed in such a way that it is magnetically saturated. The travel switch 36 has a switch-off position ο and three 'operating positions 1', 2 'and 3' for the forward gear and three operating positions 1 ", 2" ao and 3 "for the reverse gear Switch-off position to one of the operating positions 1 'or 1 "the following circuit is closed: conductors 39 and 48, fixed contacts α and b and corresponding segments of the drive switch, two sections of the resistor 49, contact fingers d and e and / or corresponding segments of the drive switch, Depending on whether the drive switch is moved to the forward or reverse position, field winding 37 of exciter 38, via conductors 50 and 51, contact fingers / or e and g and corresponding segments of the drive switch, conductor 52, relay winding 33, field winding 34 of the generator 29, switch 46, variator winding 35 of the metadyneum former and conductor 40.

Aus dem Vorstehenden ersieht man, daß die Feldwicklung 37 je nach der am Fahrschalter 36 eingestellten Drehrichtung "in der einen oder anderen Richtung erregt wird. Der in dem vorerwähnten Stromkreis eingeschaltete Betrag des Widerstandes 49 hängt davon ab, ob am Fahrschalter die Betriebsstellung 1' bzw. 1", 2' bzw, 2" oder 3' bzw. 3" eingeschaltet ist, und zwar wird der Widerstand von der Ausschaltstellung zur vollen Betriebsschaltung 3' bzw 3" stufenweise ausgeschaltet.-Die Bewegung des Fahrschalters 36 bewirkt ferner über die Kontaktfinger h, i, j, k und die entsprechenden Segmente des Fahrschalters die Schließung des aus der Feldwicklung 47 der Erregermaschine 38 und den Motoren 25, 26 und 27 bestehenden Stromkreises. Der Fahrschalter ist so ausgebildet, daß die Erregung der Feldwicklungen 37 und 47 je' nach der am Fahrschalter eingestellten Drehrichtung verschiedene Richtung besitzt. Der Generator 29 kann noch mit einer der Wicklung 34 entgegenwirkenden Wicklung 53 versehen sein.From the above it can be seen that the field winding 37 is excited in one direction or the other depending on the direction of rotation "set on the drive switch 36. The amount of the resistor 49 switched on in the aforementioned circuit depends on whether the drive switch is in the operating position 1 'or . 1 ", 2 'or, 2" or 3' or 3 "is switched on, namely the resistance is switched off gradually from the switch-off position to the full operating circuit 3 'or 3". The movement of the travel switch 36 is also effected via the contact fingers h, i, j, k and the corresponding segments of the drive switch close the circuit consisting of the field winding 47 of the exciter 38 and the motors 25, 26 and 27. The drive switch is designed in such a way that the excitation of the field windings 37 and 47 ' has a different direction according to the direction of rotation set on the drive switch. The generator 29 can also be provided with a winding 53 counteracting the winding 34.

Bei der in der Abb. 4 veranschaulichten Einrichtung bewirkt das Relais 30, daß bei veränderlicher Drehzahl' der· Kraftmaschine die Abgabeleistung der Kraftmaschine angenähert proportional der von den Antriebsmotoren 25, 26 und 27 benötigten Leistung ist. Die Batterie 41 springt nur dann ein, wenn die Motoren mehr Leistung verlangen, als von der Kraftmaschine zur Verfügung gestellt wird. Die Drehzahl der Kraftmaschine und infolgedessen die Klemmenspannung des Generators 29 steigt dann auf denjenigen Wert an, bei welchem die Kraftmaschine ihre größte Leistung entwickelt. Wenn die Dieselmaschine mit gleichbleibender Drehzahl läuft, aber veränderliches Drehmoment entwickelt, dann ist das Relais 30 derart ausgebildet, daß es die Erregung des Generators 29 zum Z\yecke der Steigerung der Generatorleistung ändert, wenn die für die Motoren 25, 26 und 27 erforderliche Leistung steigt.In the device illustrated in Fig. 4, the relay 30 causes at variable speed 'of the prime mover approximates the power output of the prime mover is proportional to the power required by the drive motors 25, 26 and 27. The battery 41 only steps in when when the engines demand more power, than is provided by the prime mover. The speed of the engine and as a result the terminal voltage of the generator 29 then rises to that Value at which the prime mover develops its greatest power. When the diesel engine runs at constant speed, but develops variable torque, then the relay 30 is designed such that it the excitation of the generator 29 to The z \ yecke of the increase in the generator output changes when the for the motors 25, 26 and 27 required power increases.

Bei der Anordnung der Abb. 4 wird die Erregung des Generators 29 durch den Fahrschalter 36 gesteuert. Sie wird bei der Bewe- gung des Fahrschalters 36 von der Ausschaltstellung ο zur Betriebsstellung 3' bzw 3" vergrößert. Die Schaltung der Erregerwicklung 47 auf die Motoren; 25, 26 und 27 hat die Wirkung, daß beim Steigen der Drehzahl der Motoren 25, 26 und 27 deren Erregung verringert wird. Die Wicklung 47 ist derart angeordnet, daß sie normalerweise der Wirkung der Wicklung 37 entgegenwirkt. Das durch die Motoren erzeugte Drehmoment wird daher verringert, wenn die Drehzahl der Motoren steigt, so- daß sich die Geschwindigkeit des Fahrzeuges auf einen geeigneten Wert einstellt. Es ist dies die Geschwindigkeit, auf welche das Fahrzeug beschleunigt wird, bevor das Motordrehmoment durch den Bewegungswiderstand ausgeglichen wird. Es kann die Motorenerregung auch in anderer Weise verkleinert werden. Beispielsweise kann jeder Motor nut einer Nebenschlußwicklung versehen sein, die der das Hauptfeld erzeugenden Feldwicklung entgegenwirkt, oder die erstgenannte Wicklung kann von einem Erreger gespeist werden, welcher entsprechend der Motorspannung erregt wird. noIn the arrangement of FIG. 4, the excitation of the generator 29 is controlled by the drive switch 36. She will be in motion Movement of the travel switch 36 from the switch-off position ο to the operating position 3 'or 3 "is increased. The connection of the excitation winding 47 to the motors; 25, 26 and 27 has the Effect that when the speed of the motors 25, 26 and 27 increases, their excitation is reduced will. The winding 47 is arranged in such a way that it is normally of effect the winding 37 counteracts. The torque generated by the motors will therefore decreases as the speed of the motors increases, so that the speed of the Sets the vehicle to a suitable value. This is the speed at which the vehicle is accelerated before the engine torque is caused by the resistance to movement is balanced. It can also reduce the motor excitation in other ways will. For example, each motor can have a shunt winding which counteracts the field winding generating the main field, or the former Winding can be fed by an exciter, which according to the Motor voltage is excited. no

Wird der Fahrschalter 36 über die Stellungen i', 2', 3' bzw. 1", 2", 3" bewegt, so wird die Erregung der Regel wicklung 35 des Metadyneumformers fortschreitend verstärkt, so daß der Ankerstrom der Motoren 25, 26 und 27 verringert wird. Man erhält dann auch bei verringertem Motorfeld eine gute Stromwendung. Die Verringerung des Ankerstromes der Motoren bewirkt eine weitere Verringerung des Motordrehmomentes. Die Verringe- iao rung des Motorankerstromes bewirkt keine Verringerung der Abgabeleistung des Gene-If the travel switch 36 is moved through the positions i ', 2', 3 'or 1 ", 2", 3 ", then the excitation of the rule winding 35 of the metadyneum former progressively reinforced so that the armature current of the motors 25, 26 and 27 is reduced. A good current reversal is then obtained even with a reduced motor field. The reduction in the armature current of the motors causes a further reduction in the motor torque. The reduction iao The motor armature current does not reduce the output power of the generator.

rators 29, da die Erregung des Generators durch die Wicklung 34 infolge der Verstärkung der Erregung der Regelwicklung 35 verstärkt ist. Bei der Anordnung der Abb. 4 erhält man beim Durchschalten des Fahr-rators 29, since the excitation of the generator through the winding 34 as a result of the amplification the excitation of the control winding 35 is increased. With the arrangement of Fig. 4, when switching through the driving

* schalters von den Stellungen der einen Drehrichtung in die Stellungen der anderen Drehrichtung eine Nutzbremsung.* switch from the positions of one direction of rotation to the positions of the other direction of rotation regenerative braking.

Zum Anlauf der Dieselmaschine kann der Generator 29 als Motor betrieben und zu diesem Zwecke über den Metadyneumformer 28 von der Speicherbatterie 41 erregt werden. Während dieses Anlaufvorganges sind die Motoren 25, 26 und 27 durch den Schalter 54 kurzgeschlossen. Wie bereits eingangs erwähnt wurde, kann das Fahrzeug die Antriebsleistung zeitweise aus der Speicherbatterie 41 allein beziehen. Während dieser Zeitdauer kann der Generator 29 über den Schalter 55 kurzgeschlossen sein.To start up the diesel engine, the generator 29 can be operated as a motor and to this Purposes are excited by the storage battery 41 via the Metadyneumformer 28. During this start-up process, the motors 25, 26 and 27 are activated by the switch 54 shorted. As already mentioned at the beginning, the vehicle can increase the drive power temporarily from the storage battery 41 alone. During this period the generator 29 can be short-circuited via the switch 55.

Das vorstehend beschriebene Erfindungsbeispiel kann natürlich noch in mannigfacher Weise .abgeändert werden. Es kann beispielsweise eine Verringerung des von den Anas triebsmotoren erzeugten Drehmomentes bei steigender Drehzahl der Motoren in irgendeiner geeigneten und gewünschten Weise erzielt werden. In denjenigen Fällen, in denen eine solche Verringerung des Motordrehmomentes durch Verringerung der FeldstärkeThe example of the invention described above can of course also be used in many ways Way. Be changed. For example, there may be a decrease in the levels of the anas drive motors generated torque with increasing speed of the motors in any in a suitable and desired manner. In those cases where such a reduction in the motor torque by reducing the field strength

• der Motoren erhalten wird, können irgendwelche anderweitig vorgeschlagenen Mittel vorgesehen werden, die selbsttätig eine Verringerung des Ankerstromes bewirken, wenn die Drehzahl der Motoren steigt, so daß die Stromwendung der Motoren nicht durch die verringerte Erregung der Motoren schädlich beeinflußt wird.• The motors can be obtained by any means otherwise suggested be provided, which automatically cause a reduction in the armature current if the speed of the motors increases, so that the current reversal of the motors is not caused by the reduced excitation of the motors is adversely affected.

Bei Anordnungen, bei denen der Motorstrom verkleinert wird, wenn die Motordrehzahl steigt, wird die Belastung des Generators verringert, wenn die Generatorerregung unverändert gehalten wird. Hierbei ist angenommen, daß die Kraftmaschine mit gleich-In arrangements in which the motor current is reduced when the motor speed increases, the load on the generator is reduced if the generator excitation remains unchanged is held. It is assumed here that the engine is

♦5 bleibender Drehzahl läuft. Es ist daher bei solchen Anordnungen wünschenswert, daß die Erregung der Nebenschlußerregerwicklung 34 des Generators 29 umgekehrt proportional dem Ankerstrom des Generators geändert wird, so daß die Belastung des Generators 29 angenähert unverändert gehalten wird.♦ 5 constant speed is running. It is therefore at In such arrangements, it is desirable that the excitation of the shunt excitation winding 34 of the generator 29 is changed in inverse proportion to the armature current of the generator, so that the load on the generator 29 is kept approximately unchanged.

Die vorstehend beschriebene Anordnung kann auch dadurch vervollständigt werden, daß der Generator 29 zum mindesten teilweise durch die am Verbraucher liegende Spannung erregt wird, so daß die Generatorspannung proportional mit der am Verbraucher liegenden Spannung verstärkt wird. Es kann aber auch das Feld des Generators 29 durch eine Feldwicklung· erzeugt werden, welche mit einer Nebenschlußerregermaschine verbunden ist, dessen kritische Drehzahl mit der gewünschten Drehzahl der Kraftmaschine zusammenfällt. Bei einer derartigen Anordnung wird sich das Drehmoment des Generators abhängig von der Drehzahl der Kraftmaschine selbst einstellen, und zwar auf die durch die Brennstoffzufuhr bestimmte Ahgabeleistung der Kraftmaschine. Ist die Brennstoffzufuhr der Kraftmaschine unveränderlich, so ist die Abgabeleistung des Generators 29, unabhängig von den Änderungen des Ankerstromes des Generators, gleichbleibend. Im übrigen können aber selbstverständlich auch irgendwelche anderen bekannten Steuerungseinrichtungen verwendet werden, um die Generatorfeldwicklung derart zu erregen, daß eine Spannung erzielt wird, die angenähert oder genau umgekehrt proportional dem Ankerstrom des Generators ist.The arrangement described above can also be completed by that the generator 29 at least partially by the consumer Voltage is excited so that the generator voltage is proportional to that at the consumer lying tension is reinforced. However, the field of the generator 29 can also be generated by a field winding, which is connected to a shunt exciter, whose critical speed with the desired speed of the engine coincides. With such an arrangement the torque of the generator is dependent on the speed of the engine Adjust it yourself to the output power determined by the fuel supply the prime mover. If the fuel supply of the engine is fixed, the output of the generator is 29, regardless of the changes in the armature current of the generator, remains the same. In addition, any other known control devices can of course also be used, to energize the generator field winding so that a voltage is obtained which is approximately or exactly inversely proportional to the armature current of the generator.

Der Generator kann mit einer Gegenverbund-Reihenschlußwicklung versehen sein, oder es kann die in der Abb. 5 veranschaulichte Anordnung Verwendung finden. Bei dieser Anordnung ist der Generator 29 mit einer fremderregten Wicklung 56 versehen, welche in Reihe mit dem Anker 57 einer Erregermaschine 58 und einer Stromquelle gleichbleibender Spannung 59 geschaltet ist. Die Erregermaschine 58 wird von einer Wicklung 60 erregt. Die Wicklung 60 ist mit dem Anker des Generators 29 in Reihe geschaltet. Die Erregermaschine 58 kann ferner noch eine Nebenschlußerregerwicklung 61 besitzen.The generator can be provided with a counter-connected series winding, or the arrangement illustrated in FIG. 5 can be used. At this Arrangement, the generator 29 is provided with an externally excited winding 56, which in series with the armature 57 of an exciter 58 and a power source more constant Voltage 59 is switched. The exciter 58 is excited by a winding 60. The winding 60 is with the armature of the generator 29 connected in series. The exciter 58 can also have one Have shunt excitation winding 61.

Die Wirkungsweise der in der Abb. S veranschaulichten Anordnung ergibt sich aus dem in der Abb. 6 dargestellten Schaubild. In diesem ist die Spannung der Stromquelle 59 mit c' und die Spannung der im Anker 57 der Erregermaschine 58 bei veränderlichem, durch too den Generatoranker fließenden Strom / mit e' bezeichnet. Die Spannung e' wird von der Spannung der Stromquelle 59 abgezogen. Der Generator 29 erzeugt daher eine Spannung, welche mit dem Strom / nach der Linie α schwankt.The mode of operation of the arrangement illustrated in Fig. S results from the diagram shown in Fig. 6. In this, the voltage of the current source 59 is denoted by c ' and the voltage of the current / flowing through too the generator armature in the armature 57 of the exciter 58 with a variable current / is denoted by e'. The voltage e ' is subtracted from the voltage of the current source 59. The generator 29 therefore generates a voltage which fluctuates with the current / along the line α.

Gemäß der Abb. 7 ist die erfindungsgemäße Anordnung derart ausgebildet, daß die Abgabeleistung des Generators 29 angenähert unveränderlich, ist und daß die Batterie 41 «io nur die äußersten Leistungsspitzen der von den Motoren 62 und 63 benötigten Leistungen übernimmt. Bei der Anordnung der Abb. 7 fällt der Ankerstrom der Motoren beim Steigen der Drehzahl der Motoren. Es wird angenommen, daß die nicht gezeichnete Kraftmaschine mit gleichbleibender Drehzahl läuft. Der Generator 29 ist derart bemessen, daß er bei Werten der Felderregung, die eine gewisse Größe überschreiten, gesättigt ist. Die Sättigung soll hierbei möglichst plötzlich eintreten, so daß der Fluß über den Grenzwert an-According to Fig. 7, the arrangement according to the invention is designed such that the output power of the generator 29 is approximately invariable, and that the battery 41 «io only the extreme power peaks of the powers required by the motors 62 and 63 takes over. With the arrangement of Fig. 7, the armature current of the motors falls when climbing the speed of the motors. It is assumed that the engine, not shown runs at a constant speed. The generator 29 is dimensioned such that it is saturated at values of the field excitation which exceed a certain size. The saturation should occur as suddenly as possible so that the flow exceeds the limit value.

genähert gleichbleibt. Der Generator 29 wird weitestgehend oder ganz durch die am Verbraucher liegende Spannung erregt. Bei der Anordnung der Abb. 7 liegt die Feldwicklung 34 an den Klemmen der in Reihe geschalteten Motoren 62, 63. Unter dem Sättigungspunkt des Generators ist bei der Anordnung der Abb. 7 die Klemmenspannung des "Generators 29 in einem gewünschten Verhältnis größer als die Spannung der in Reihenschaltung liegenden Motoren 62, 63. Infolgedessen wird die Dieselmaschine,' bis die Sättigung erreicht ist, mehr Leistung abgeben, als die Motoren 62, 63 benötigen, und die Batterie 41 ¹S wird je nach der Belastung durch die Motoren in einem bestimmten Maße aufgeladen.approximated remains the same. The generator 29 is largely or entirely excited by the voltage applied to the consumer. In the arrangement of Fig. 7, the field winding 34 is at the terminals of the motors 62, 63 connected in series. Below the saturation point of the generator, in the arrangement of Fig. 7, the terminal voltage of the "generator 29 is greater than the voltage in a desired ratio of the motors 62, 63 connected in series. As a result, until saturation is reached, the diesel engine will deliver more power than the motors 62, 63 require, and the battery 41 ¹ S will be depending on the load on the motors in a certain Dimensions charged.

Das Schaubild in Abb. 8 erläutert dies. In dieser Abbildung ist die Spannung des Generators 29 als Ordinate und die Spannung an den in Reihenschaltung liegenden Motoren 62, 63 als Abszisse aufgetragen. Die Gerade 1' stellt die von den Motoren 62, 63 benötigte Spannung und die Linie ä! die vom Generator 29 erzeugte Spannung dar. Der durch die Schraffur angedeutete Unterschied zwischen den beiden. Linien ist die Spannung, welche die Speicherbatterie 41 'über den Metadyneumformer abzugeben bzw. aufzunehmen hat. Wenn die Linie d' über der Linie /' liegt, wird die Batterie 41 aufgeladen. Liegt Üie Linie i2' unter der Linie f, dann gibt die Batterie Leistung an die Motoren 62, 63 ab. Erreicht die von den Motoren benötigte Spannung den Wert V₁, so ist die Abgabeleistung ³^ des Generators 29 infolge der Sättigung des Generators, wie oben angegeben wurde, begrenzt. Sobald die von den Motoren benötigte Spannung über diesen Wert steigt, wird die Speicherbatterie durch die Motoren 62,63 entladen. The diagram in Fig. 8 explains this. In this figure, the voltage of the generator 29 is plotted as the ordinate and the voltage at the motors 62, 63 connected in series is plotted as the abscissa. The straight line 1 'represents the voltage required by the motors 62, 63 and the line ä! represents the voltage generated by the generator 29. The difference between the two indicated by the hatching. Lines is the voltage which the storage battery 41 'has to output or receive via the metadyneumformer. When the line d 'is above the line /', the battery 41 is charged. If Üie line i2 'is below line f, then the battery delivers power to the motors 62, 63. If the voltage required by the motors reaches the value V ₁ , the output power ³ ^ of the generator 29 is limited as a result of the saturation of the generator, as indicated above. As soon as the voltage required by the motors rises above this value, the storage battery is discharged by the motors 62, 63.

Die Abb. 9 zeigt (in ähnlicher Weise wie die Abb. 2 und 3, aber für eine unterschiedliche Betriebsperiode) die Leistungsverteilung bei der Anordnung der Abb. 7. In der Abb. 9 ist die durch die Motoren 62, 63 hervorgerufene Belastung mit LL und die von der Dieselmaschine entwickelte Leistung mit E'B' bezeichnet. Die für die Speicherbatterie 41 in Frage kommende Leistung ist der Unterschied zwischen den Leistungen L und .E'. Die punktierten Flächen der Abb. 9 stellen die von der Batterie abzugebende Leistung (Entlädeleistung) und die schraffierten Flächen die von der Batterie aufzunehmende Leistung (Ladeleistung) dar.Fig. 9 shows (in a similar way to Figs. 2 and 3, but for a different operating period) the power distribution in the arrangement of Fig. 7. In Fig. 9, the load caused by the motors 62, 63 is LL and denotes the power developed by the diesel engine with E'B '. The power in question for the storage battery 41 is the difference between the powers L and .E '. The dotted areas in Fig. 9 represent the power to be delivered by the battery (discharge power) and the hatched areas show the power to be absorbed by the battery (charging power).

Die Änderung des Ankerstromes der Motoren 62 und 63 und der Motor feldstärke kann in irgendeiner gewünschten Weise erfolgen. Bei der Anordnung der Abb. 7 ist noch sichergestellt, daß, sofern, die Spannung an den in Reihenschaltung liegenden Motoren 62, 63 unter einem gewünschten Wert liegt, die Dieselmaschine einen gewissen Überschuß der Leistung zum Laden der Batterie 41 abgibt. Ist die an den in Reihenschaltung liegenden Motoren liegende Spannung größer als der vorbestimmte Wert, dann übernimmt die Bat- *' terie den über die Generatorleistung hinausgehenden Teil der von den Motoren benötigten Leistung.The change in the armature current of the motors 62 and 63 and the motor field strength can be done in any desired manner. With the arrangement of Fig. 7 it is still ensured that that, provided that the voltage across the series-connected motors 62, 63 is below a desired value, the diesel engine has a certain excess of Outputs power to charge the battery 41. Is the one connected to the series connection Motor voltage greater than the predetermined value, then the Bat- * ' The part of the engine required by the engines in excess of the generator output Power.

In der Abb. 7 ist ein Relais 64 vorgesehen. Die Spule des Relais ist an die Klemmen der in Reihenschaltung liegenden Motoren 62, 63 über einen Gleichrichter 65 angeschlossen. Wenn die Spule des Relais 64 erregt ist, ist der Stromkreis der Feldwicklung 34 geöffnet. Hierbei wird der Generator 29 entregt, wenn die Motoren 62,63 als Generatoren laufen. Dann ist natürlich die Spannung an den Motoren umgekehrt.In Fig. 7, a relay 64 is provided. The coil of the relay is connected to the terminals of the Motors 62, 63 connected in series are connected via a rectifier 65. When the coil of relay 64 is energized, the circuit of field winding 34 is open. In this case, the generator 29 is de-energized when the motors 62, 63 are running as generators. Then of course the voltage on the motors is reversed.

Es kann selbstverständlich statt des Relais 64 und des Gleichrichters 65 irgendein anderer polarisierter Schalter verwendet werden.Instead of relay 64 and rectifier 65, it can of course be any other polarized switch can be used.

In gewissen Fällen kann es wünschenswert sein, daß die Dieselmaschine zwischen gewissen unteren und oberen Grenzen die gesamte Leistung übernimmt, während die Speicherbatterie den außerhalb dieser Grenzen liegenden Überschuß liefert oder aufnimmt. Man kann das in der Abb. 10 veranschaulichte Ausführungsbeispiel anwenden. Bei diesem ist dem Generator 66 eine Erregermaschine 67 zugeordnet. Die Erregermaschine 6y speist die Feldwicklung 68 des Generators 66. Die Erregermaschine 67 besitzt eine Erregerwicklung 69. Die Erregerwicklung 69 liegt an den Klemmen der in Reihenschaltung liegenden Motoren 72,73. Ferner hat die Erregermaschine 67 noch eine fremderregte Feldwicklung 70. Der Generator 66 ist ebenfalls noch mit einer fremderregten Wicklung 71 versehen. Die Feldwicklungen 69 und 70 sind derart angeordnet, daß sie gegeneinander wirken.In certain cases it may be desirable that the diesel engine takes over the entire power between certain lower and upper limits, while the storage battery supplies or takes up the excess lying outside these limits. The embodiment illustrated in FIG. 10 can be used. In this, the generator 66 is assigned an exciter 67. The excitation machine 6y feeds the field winding 68 of the generator 66. The excitation machine 67 has an excitation winding 69. The excitation winding 69 is connected to the terminals of the series-connected motors 72, 73. The excitation machine 67 also has an externally excited field winding 70. The generator 66 is also provided with an externally excited winding 71. The field windings 69 and 70 are arranged so that they act against each other.

Die Wirkungsweise der Anordnung ist daher. folgende. Erreicht die an den in Reihe geschalteten Motoren 72, 73 liegende Spannung einen vorher bestimmten Wert, so wird die Wirkung der Feldwicklung 69 vorherrschen gegenüber der Feldwicklung 70, und zwar um einen derartigen Betrag, daß die Erregermaschine gesättigt wird. Wenn die Spannung an den in Reihe geschalteten Motoren 72, 73 unter einen anderen vorher bestimmten Wert sinkt, der geringer ist als der erstgenannte Wert, so wird die Wirkung der Wicklung 70 vorherrschen gegenüber der Wirkung der Wicklung 69, und zwar um einen derartigen Betrag, daß_t die von der Erregermaschine erzeugte Spannung umgekehrt und die Erregermaschine wiederum gesättigt sein wird. Die durch die Erregermaschine erzeugte SpannungThe mode of operation of the arrangement is therefore. the following. If the voltage applied to the motors 72, 73 connected in series reaches a predetermined value, the effect of the field winding 69 will prevail over the field winding 70, namely by such an amount that the exciter machine is saturated. If the voltage on the motors 72, 73 connected in series falls below another previously determined value which is less than the first-mentioned value, the effect of the winding 70 will predominate over the effect of the winding 69, namely by an amount such that that _t reversed the voltage generated by the exciter and the exciter will again be saturated. The voltage generated by the exciter

ist an die Klemmen der Feldwicklung 68 des Generators"66 gelegt und addiert oder subtrahiert sich zu der von der Wicklung 7 X erzeugten Spannung.is connected to terminals of the field winding 68 of the generator set "66 and adds or subtracts to the generated from the coil 7 X voltage.

Zur Erläuterung der vorstehend angegebenen Wirkungsweise sei auf die Abb. 11 verwiesen. In dieser Abbildung sind die Lastspannung und die Erregung der Wicklung 69 auf der Abszisse und die Spannung des Generators 66 auf der Ordinate aufgetragen. Die durch die Wicklung 71 erzeugte Erregung des Generators 66 ist unveränderlich. Sie ist in der Abb. 11 durch die Linie/) wiedergegeben. Die durch die Wicklung70 erzeugte Erregung der Erregermaschine 67 zeigt die Linie q. Die an den Bürsten des Generators 66 erzeugte Spannung wird, wenn die Last veränderlich ist, nach der Linie r verlaufen. Durch Einstellung der Feldstärke der Wicklung 70 kann die Last, bei welcher die Kraftmaschine die Leistung 0 abgibt, eingestellt werden. Die Widerstände 74 und 75 ermöglichen die Einstellung der oberen und unteren Grenzen der Belastung der Kraftmaschine.Reference is made to Fig. 11 for an explanation of the mode of operation specified above. In this figure, the load voltage and the excitation of the winding 69 are shown on the abscissa and the voltage of the generator 66 is shown on the ordinate. The excitation of the generator 66 produced by the winding 71 is invariable. It is shown in Fig. 11 by the line /). The excitation of the excitation machine 67 generated by the winding 70 shows the line q. The voltage produced on the brushes of the generator 66 will follow the line r when the load is variable. By adjusting the field strength of the winding 70, the load at which the prime mover delivers the power 0 can be adjusted. Resistors 74 and 75 enable the upper and lower limits of the load on the engine to be set.

Zur Verringerung der Abnutzung der Maschine und zur Verbesserung des Wirkungsgrades des Systems kann die Drehzahl der Kraftmaschine entsprechend der von der Kraftmaschine geforderten Leistung geändert werden. Beispielsweise kann bei der vorstehend beschriebenen Ausführungsform, bei der eine kritisch erfegte Nebenschlußerregermaschine eine Feldwicklung des von der Kraftmaschine angetriebenen Generators speist, irgendeine gewünschte Verringerung der Drehzahl durch Veränderung des in der Feldwicklung der kritisch erregten Erregermaschine eingeschalteten Widerstandes erzielt werden.To reduce the wear and tear on the machine and improve its efficiency of the system, the speed of the engine can be changed according to the power required by the engine will. For example, in the embodiment described above, at of a critically energized shunt exciter a field winding of the Engine driven generator feeds any desired reduction the speed by changing the field winding of the critically excited exciter switched resistance can be achieved.

Die vorstehend beschriebenen Anordnungen stellen nur Ausführungsbeispiele der Erfindung dar; sie können daher in mannigfacher Weise abgeändert werden, ohne den Erfindungsgedanken zu verlassen. Beispielsweise kann die von der Dieselmaschine oder einer anderen Kraftmaschine entwickelte Leistung unabhängig durch Veränderung der Brennstoffzufuhr eingestellt werden. Dies kann beispielsweise durch elektrische Steuerung der Brennstoffzufuhr in irgendeiner geeigneten Weise erfolgen.The arrangements described above represent only exemplary embodiments of the invention dar; they can therefore be modified in many ways without the inventive concept to leave. For example, the power developed by the diesel engine or other prime mover can be set independently by changing the fuel supply. This can be, for example be done by electrically controlling the fuel supply in any suitable manner.

Claims

Patent claims:

i. Device for driving vehicles by means of electric motors which are fed by a generator driven by an engine and, if a certain generator output is exceeded, additionally by a storage battery, characterized in that one or more drive motors (3, 4, 5, 6, 7) are connected to the Generator (2) and the secondary circuit of a rotating converter (8) or motor generator are connected in series, whose primary circuit is connected to the storage battery and whose secondary circuit is regulated to an approximately constant current.

2. Device according to claim 1, characterized in that as a circumferential Converter a DC-DC converter of the Metadynebauart (8) is used.

3. Device according to claim 1 or 2, characterized in that the drive; motors (25, 26, 27) or the exciter (38) of these motors with a or several field windings (37,47) are provided, which according to the Motor voltage are excited in such a way that the field strength increases with increasing speed decreased.

4. Device according to claim 1 or the following, characterized in that that per se known means are provided, which with increasing engine speed cause a reduction in the load current.

5. Device according to claim 1 or the following, characterized in that that the terminal voltage of the generator (29) increases with increasing speed or with decreasing motor current will.

6. Device according to claim 1, characterized characterized in that to increase the terminal voltage of the generator (2) on the generator or on its exciter a field winding is provided which is excited according to the motor voltage.

7. Device according to claims 4 or 5, in which to increase the generator voltage an excitation winding is provided on the generator or on its excitation machine, characterized in that, that the excitation winding is connected to a critically excited shunt exciter (57), which causes an increase in the generator excitation when its speed is a certain Value exceeds, and that the engine is provided with a relay (30), which the output power of the Keeps engine at an approximately constant value.

8. Device according to claims 4 or 5, characterized in that the. Generator is provided with excitation devices, which cause the terminal voltage of the generator

changes inversely proportional to the armature current of the generator.

9. Device according to claim 1 or the following, characterized in that the generator (29) is provided with excitation devices which cause the generator voltage to be proportional to the voltage of the series-connected motors (62, 63) while they outside of these limits with increasing motor voltage in a lower ratio increases or remains approximately the same,
ίο.

Device according to claim 1 or. the following, characterized in that an excitation winding (68) of the generator (66) is connected to an excitation machine (67) which has an excitation (69) which changes with the motor voltage and whose magnetic circuit is saturated when the motor voltage is greater or greater is less than a certain high or low voltage value.

11. Device according to claim 9, characterized characterized in that the generator (29) is connected to the terminals of the motors (62, 63) lying excitation winding (34) or with one corresponding to the motor voltage energized exciter and the generator or, the exciter is designed and dimensioned such that the ^ machine is magnetic is saturated when the motor voltage has reached a certain value.

12. Device according to claim 10, at which the generator is provided with excitation devices containing an excitation machine, characterized in that that the exciter apart from an excitation winding connected to the motor terminals (69) a second excitation winding (70) with constant excitation that counteracts the first excitation winding Has.

13. Device according to claim 1 or the following,. that the engine is provided with regulating devices which are controlled in accordance with the control of the motor circuit are and which the speed of the engine when changing the electrical generated by the generator (66) Power and / or the output power of the engine when there is a change change the load on the motors (72, 73).

14. Device according to claim 1 or the following with several electric motors, characterized in that a part of the motors in the load circuit (3,4) between the generator (2) and the one secondary brush and the other part of the motors (5, 6, 7) between the generator (2) and the other secondary brush of the converter or 6g motor generator.

15. Device according to claim 1 or the following, characterized in that that the electrical center (23) of the storage battery (11) with the earth (24) or is connected to the frame of the vehicle.

1 sheet of drawings