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Steuereinrichtung für verbrennungselektrische Fahrzeuge Es istbekannt,verbrennungselektrischeFahrzeuge,
insbesondere dieselelektrische Fahrzeuge, in der Weise auszubilden, daß bei einer
bestimmten Füllungseinstellung der Verbrennungskraftmaschine der Generator durch
einen geschwindigkeitsabhängigen Regler so in seinem Feld beeinflußt wird, daß das
Drehmoment des Generators dem Drehmoment der V erbrennungskraftmaschine angepaßt
wird. Bei einer derartigen bekannten Regeleinrichtung wird durch einen von dem Geschwindigkeitsregler
gesteuerten Servomotor der Feldregelkontakt betätigt. Durch einen den Feldregelkontakt
steuernden Teil des Servomotors %vird außerdem, wenn der Bereich der elektrischen
Regelung erschöpft ist, eine Drosselklappe in der Brennstoffzufuhrleitung gesteuert.
Die Regelung der Brennstoffzufuhr schließt sich hierbei an den elektrischen Regelbereich
an, erfolgt also dann, wenn eine elektrische Regelung nicht mehr möglich ist. Ein
Nachteil dieser Steuerung besteht darin, daß derDrehzahlregler einen sehr großenArbeitsbereich
erhält.
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Gegenstand der Erfindung ist eine verbesserte Steuereinrichtung für
verbrennungselektrische Fahrzeuge dieser Art, die sich dadurch auszeichnet, daß-das
durch eine Drehzahleinstellvorrichtung beeinflußbare Brennstoffregelgestänge unter
der Kraftwirkung einer im Schließungssinne des Brennstoffregelorgans wirkenden Feder
bei normalem Betrieb statisch bestimmt auf zwei eine bestimmte Einstellung des Brennstoffregelorgans
ermöglichende Abstützungen abgestützt ist, von denen die eine betriebsmäßig in Abhängigkeit
°von der Betätigung der Drehzahieinstellvorrichtung und die andere in bestimmten
Fällen,
z. B. in Abhängigkeit von der Änderung der für die Arbeitsweise
der Kraftübertragung maßgebenden Größen, um%rirlzsam- gemacht «-erden kann. Beim
Aufheben einer der erwähntenbeiden Abstützungen findet das Brenn stoffregelgestänge
eine neue Abstützung auf einem mit dem Drehzahlregler verbundenen Anschlag. Dies
hat zur Folge, daß nunmehr das Brennstoffregelgestänge von dem Drehzahlregler bzw.
Servomotor beeinflußt wird, und zwar so, daß einer steigenden Drehzahl eine Verminderung
der Brennstoffzufuhr und (lern Fallen der Drehzahl eine Vermehrung der Brennstoffzufuhr
entspricht.
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Im folgenden soll die Erfindung näher an Hand eines Ausführungsbeispiels
erläutert werden.
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i bedeutet das die Brennstoffzufuhr steuernde Organ, das auf eine
Drosselklappe oder auf eine Brennstoffpumpe einwirkt. An dem Organ i greift eine
Stellfeder 2 an, die bestrebt ist, die Brenstoffzufuhr zu verringern oder abzuschließen.
3 ist ein Servomotor, der mit einem Druckmittel betrieben wird. Mit der Kolbenstange
d. des Servomotors ist der Regelkontakt 5 verbunden. Durch den Kontakt 5 werden
Vorschaltwiderstände 6 im Erregerkreis des Generators geändert, der von der Verbrennungskraftmaschine
angetrieben wird und die elektrischen Antriebsmotoren eines Fahrzeuges speist. Die
Steuerung des Servomotors 3 erfolgt in Abhängigkeit von einem der Verbrennungskraftmaschine
zugeordneten Geschwindigkeitsregler derart, daß bei Erhöhung der Drehzahl der Kolben
im Sinne des Pfeiles nach oben bewegt wird. Der Kolben kann hierbei im äußersten
Falle den Hub S ausführen. Hierdurch wird der Vorschaltwiderstand6 im Erregerkreis
des Generators kurzgeschlossen, wodurch- die Generatorspannung erhöht und infolge
Steigerung der Generatorbelastung ein weiteres Ansteigen der Drehzahl der Verbrennungskraftmaschine
verhindert wird. a. bedeutet den Regelbereich (los Widerstandsreglers 6, der etwas
kleiner ist als der Hub des Kolbens bzw. der Kolbenstange .I. Beim Sinken der Drehzahl
der Verbrennungskraftmaschine tritt --lie gegenteilige Wirkung ein.
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An dein die Brennstoffzufuhr steuernden Organ i greift das Brennstoffregelgestänge
an. Dieses Gestänge besteht aus dein in seiner Mitte eine Rolle i.1 tragenden Hebel
io, dein Verbindungsglied i i und dem in dem mittleren Teil des Verbindungsgliedes
i i schwenk:-bar gelagerten zweiarmigen Hebel 12. Das Verbindungsglied i i ist in
Führungen, die bei i i, angedeutet sind, in seiner Längsrichtung entsprechend dem
Hub S verschiebbar gehalten. Der Hebel 12 trägt an seinem einen Ende eine Rolle
15, auf das andere Ende i?a dieses Hebels wirkt eine verhältnismäßig schwache Feder
16 ein. Das Verbindungsglied i i weist an seinem dem Hebel io gegenüberliegenden
Ende einen Anschlag 23 auf, der unter bestimmten Bedingungen mit dein Anschlag 2z
an der Kolbenstange 4. des Servomotors in Eingriff gelangen kann. Zwischen dein
Hebel io, der in seiner 1'Iitte die Rolle 14 trägt, und dein die Rolle 15 tragenden
Teil des Hebels 1 liegt eine Kurvenscheibe 13, die zugleich mit der Drehzahleinstellung
verstellt wird. An dem der Rolle 15 gegenüberliegenden Teil 12" des Hebels 12 greift
normalerweise eine Sperrklinke 17 an, die unter der Einwirkung einer Feder 18 steht.
Es ergibt sich unter dem Einfluß der Kraftwirkung der Feder :2 eine zweifache Abstützung
des Brennstoftregelgestänges einerseits an der Sperrklinke 17, anderseits mittels
der Rollen 14 und 15 an der zur Drehzahleinstellung dienenden Scheibe 13. Man erkennt,
daß unter dem Einfluß der zweifachen Abstützung des Brennstoffregelgestänges das,Breiinstoffregelorgan
in einer unveränderlichen Stellung gehalten wird. Durch Verstellung der Kurvenscheibe
r3 wird jeder Drehzahl eine bestimmte Füllung zugeordnet, wobei die Rolle 1.I sich
auf dem Kurventeil 13a entlang bewegt. Während der Arbeitsweise des Maschinensatzes
mit einer bestimmten Einstellung des Brennstoffer erfolgt die Regelung allein durch
elektrische Beeinflussung des Generators. Diese erfolgt durch Änderung des Regelwiderstandes
6, dessen beweglicher Kontakt von dem Kolben des Servomotors 3 in Abhängigkeit von
dem Drehzahlregler der Verbrennungskraftmaschine verschoben wird.
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Wird der Drehzahlversteller und damit die Kurvenscheibe 13 in die
Leerlaufstellung bewegt, so gelangt die Rolle 15 des Hebels 12 in den Bereich der
Aussparung 13 c der Kurvenscheibe 13. Währenddessen wird die Roll 14 des Hebels
io in den Leerlaufbereich 13 d der Kurvenscheibe geführt. Die Verstellung der Kurvenscheibe
13 hat zur Folge, daß nunmehr unter dem Einfluß der Kraftwirkung der Feder :2 das
Brennstoffregelgestänge verstellt wird, wobei der Teil i i nach oben verschoben
und der Hebel io um die sich an der Scheibe 13 abstützende Rolle verschwenkt wird.
Der Anschlag 23 des Verbindungsgliedes legt sich an den Anschlag 22 der Kolbenstange
4.. Damit ist eine zweite statische Abstützung für das Brennstoff regelgestänge
wiederhergestellt. Die Regelung der Brennstoffzufuhr ist nunmehr mit der elektrischen
Reglung des elektrischen Generators gekuppelt und von (lern Servomotor bzw. Geschwindigkeitsregler
abhängig.
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Wie bereits oben ausgeführt war, arbeitet die Verbrennungskraftmaschine
im normalen
Betrieb, also abgesehen vom Leerlauf, mit einer einstellbaren,
jedoch unveränderlichen Brennstoffzufuhr.. Es können nun während des Betriebes Bedingungen
auftreten, unter denen eine Gefährdung des Maschinensatzes eintritt, beispielsweise
wenn der Stromkreis der Fahrmotoren unterbrochen wird oder sonstige Störungen auf
der elektrischen Seite der Kraftübertragung eintreten. Gelangt die elektrische Belastung
des geregelten Generators aus irgendeinem 'Grunde in Fortfall, wenn der Verbrennungskraftmaschine
mehr Brennstoff zugeführt wird, als für Leerlauf erforderlich ist, so steigt die
Drehzahl 'der Verbrennungskraftmaschine schnell an. Dies hat zur Folge, daß der
Kolben des Servomotors schnell nach oben verschoben wird. Hierbei schlägt die verlängerte
Kolbenstange 4 des Servomotors an den Hebelarm 17" der Sperrklinke an, die mit dem
Hebel 12 außer Eingriff gelangt. Nunmehr kann wieder unter dem Einfluß der Kraftwirkung
der Feder 2 der Hebel io verschwenkt und das Verbindungsglied i i nach oben verschoben
werden. Der Anschlag ä3 des Teiles i i kommt wieder mit dem Anschlag 22 der Kolbenstange
4 in Eingriff, so daß das Brennstoffregelgestänge wieder mit dem Kolben des Servomotors
3 gekuppelt -wird bzw. an dem Kolben des Brennstoffregelgestänges seine zweite Abstützung
erhält. Gleichzeitig ist beim Verschwenken des Hebels io das Brennstoffregelorgan
i im Sinne einer Verminderung der Brennstoffzufuhr verstellt worden. Die weitere
Arbeitsweise der Verbrennungskraftmaschine bleibt nunmehr von dem Geschwindigkeitsregler
der Verbrennungskraftmaschine abhängig. Geht man nunmehr auf Leerlauf, dann kommt
die Sperrklinke vermöge der Feder 16 wieder zum Fassen.
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In Einzelheiten kann die beschriebene Anordnung abgeändert werden.