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Steuerung einer Kraftanlage, bestehend aus einer ein Druckmittel erzeugenden
Verdichteranlage und einer von diesem Druckmittel angetriebenen Kraftmaschine Es
ist bereits eine Einrichtung zur Übertragung der von einer Brennkraftmaschine erzeugten
Energie bekanntgeworden, bei der die Antriebsmaschine einen Verdichter antreibt
und die durch den Verdichter erzeugte Druckluft zum Betrieb einer Maschinenanlage
mit Zylindern benutzt wird, die den Dampfmaschinenzylindern ähnlich sind. Weiter
ist es, bekannt, in die auf die angegebene Weise erzeugte Druckluft Wasserdampf
einzublasen, wodurch eine bessere Expansion im Zylinder stattfindet als beim Betrieb
mit reiner Druckluft. Diese Kraftübertragung wird vorzugsweise dazu benutzt, die
in einer Brennkraftmaschine erzeugte Energie auf die Räder einer Lokomotive zu übertragen.
Zur Erzeugung einer hohen Leistung werden in derartigen Lokomotiven statt einer
einzigen, raumbeanspruchenden und unwirtschaftlich arbeitenden Brennkraftmaschine
mehrere, schwächere Brennkraftmaschinen verwendet. Bei geringer Belastung der Lokomotive
arbeiten diese Maschinen ebenfalls mit geringer Belastung, wodurch der Gesamtwirkungsgrad
der Anlage gering ist.
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Ferner ist bereits bekannt, bei Verwendung eines mit zwei doppelt
wirkenden Zylindern versehenen Verdichters, den schwankenden Luft-Dampf-Gemischbedarf
der Lokomotive durch Zu- und Abschaltung einer oder mehrerer Zylinderseiten zu regeln.
Dies hat den Nachteil, daß ein Zylinder stets arbeiten muß, während der zweite nur
bei vorliegendem Druckmittelbedarf zeitweise zugeschaltet wird, wodurch die Zylinder
in ungleich starkem Maße abgenutzt werden. Ferner ist eine Antriebsvorrichtung bekannt,
die mit einem Hochdruckdampferzeuger und einem
Niederdruckdampfspeicher
ausgestattet ist, die von Hand auf die Antriebsmaschine geschaltet werden. Hierbei
findet also keine selbsttätige Zu- und Abschaltung der verschiedenen Energiequellen
statt. Schließlich ist es bekanntgeworden, bei einem aus einer Hochdruckdampfturbine
und einer Niederdruckdampfturbine bestehenden Antriebsaggregat die Einlaßdüsen in
die Turbinen durch je einen Fliehkraftregler zu steuern, wobei die Belastung der
einen Turbine konstant bleibt und die Schwankungen der Belastung von der anderen
Turbine übernommen werden. Nachteilig an dieser Anordnung ist, daß zwei Antriebsmittel,
Hoch- und Niederdruckdampf, verwendet werden, wodurch völlig voneinander getrennte
Organs erforderlich sind, welche die Anläge verteuern.
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Gegenstand der Erfindung ist eine Steuerung einer Kraftanlage, die
aus einer ein Druckmittel erzeugenden Verdichteranlage und einer von diesem Druckmittel
angetriebenen Kraftmaschine besteht, wobei das Druckmittel aus einer Mischung von-Druckluft
und Wasserdampf zusammengesetzt ist. Erfindungsgemäß wird das Druckmittel in verschiedenen
Gruppen von Motorverdichtern erzeugt, die je mit einer Vorrichtung zur Regelung
der Temperatur, des Drucks und des Dampfgehaltes der Mischung. innerhalb bestimmter
Grenzen versehen sind, wobei jede Gruppe für sich allein arbeiten kann und ihre
Liefermenge vom Enddruck des gelieferten Druckmittels geregelt wird. Die Regelung
der von der angetriebenen Maschine benötigten und von den Druckmittelerzeugern gelieferten
Druckmittelmengen erfolgt dabei durch Regelung der Zahl der arbeitenden Druckmittelerzeuger
und der Liefermengen einer Gruppe in Abhängigkeit vom Ansaugdruck der angetriebenen
Maschine. Bei Antvendung der Kraftanlage auf eine Lokomotive wird zweckmäßigerweise
die Einlaßvorrichtung in den Zylinder durch einen Fliehkraftregler in Abhängigkeit
von der Lokomotivgeschwindigkeit so geregelt, daß die Lokomotivgeschwindigkeit konstant
bleibt. In Weiterbildung der Erfindung ist die Vorrichtung zum Ingangsetzen der
einen Antriebsgruppe durch eine an sich bekannte elektrische oder pneumatische Verbindung
mit dem Vollastanzeiger der anderen Antriebsgruppe verbunden, wodurch das Ingangsetzen
einer Antriebsgruppe nach Erreichung der vollen Belastung der in der Reihenfolge
der Antriebsgruppe vorhergehenden Antriebsgruppe selbsttätig erfolgt. Zweckmäßigerweise
wird beim Ingangsetzen einer Antriebsgruppe bei Erreichung der vollen Belastung
einer anderen Antriebsgruppe letztere auf Dauervollast eingestellt. Der verringerte
Druckmittelbedarf der angetriebenen Maschine und der dadurch erhöhte Druckmitteldruck
bewirkt idie Außerbetriebsetzung der vorher auf Dauerv ollast eingestellten vorhergehenden
Antriebsgruppe. Es empfiehlt Sich, bei Zuschaltung einer Antriebsgruppe. die nur
mit geringer Belastung arbeiten würde, die Belastung einer oder mehrerer vorhergehender
Antriebsgruppen etwas zu senken und den so entstehenden Differenzbetrag von der
neu zugeteilten Antriebsgruppe übernehmen zu lassen. In weiterer Ausbildung der
Erfindung wird eine in Abhängigkeit vom Druckmittelenddruck mit verschiedener Belastung
arbeitende Antriebsgruppe vorgesehen, welche in einer festgesetzten Reihenfolge
bei voller Belastung oder bei einer bestimmten Belastung durch an sich bekannte
mechanische, elektrisch-pneumatische oder pneumatische Mittel alle anderen Antriebsgruppen
in Gang setzt oder stillsetzt, sobald die Steuerantriebsgruppe diese bestimmte Belastung
erreicht oder der Druckmittelenc1-druck zu schwanken beginnt. Bei Anwendung der
Kraftanlage auf eine Lokomotive kann die Belastung der Steuerantriebsgruppe aber
auch von Hand entsprechend der Lokomotivgeschwindigkeit und dem Druckmittelenddruck
verstellt werden. Die Vorrichtung zur Regelung je einer Antriebsgruppe in Abhängigkeit
vom Druckmittelenddruck besteht in Weiterbildung der Erfindung aus einem durch ein
Handrad einstellbaren und nach der Einstellung an einer Schaltstange feststellbaren
Nocken, der den Stößel zur Drucktnittelförderung der betreffenden Antriebsgruppe
beeinflußt.
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Die Druckmittelzufuhr wird auf die be- i schriebene Weise bei schwankendem
Druckmittelbedarf sofort geregelt.
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Dadurch, daß zur Deckung des Druckmittelbedarfs der angetriebenen
Maschine jeweils nur diejenige Zahl von Antriebsgruppen herangezogen wird, die bei
voller Belastung gerade zur Deckung dieses Bedarfs ausreicht, ergibt sich der Vorteil,
daß sämtliche Antriebsgruppen,- mit Ausnahme der Steuerantriebsgruppe, stets mit
voller Belastung, d. h. mit dem besten Wirkungsgrad arbeiten, wodurch der Wirkungsgrad
der gesamten Verdichteranlage auch bei einem sehr geringen Druckmittelbedarf, also
auch bei einer sehr kleinen Belastung der angetriebenen Maschine (Lokomotive), sehr
hoch ist.
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Die Möglichkeit, die Reihenfolge,der nacheinander in Betrieb zu setzenden
Antriebsgruppen nach Belieben ändern zu können, bietet den Vorteil, daß die Antriebsgruppen
von Zeit zu Zeit in. der Reihenfolge ihrer Inbetriebnahme so umgeschaltet werden
könnerv
daß die Betriebszeiten der einzelnen Antriebsgruppen untereinander
gleichgehalten werden können, wodurch es vermieden wird, claß eine oder mehrere
Antriebsgruppen dauernd in Betrieb sind, sich also schnell abnutzen und bald ausgebessert
oder ausgewechselt werden müssen, während die anderen nur kurze Zeit in Betrieb
genommen, also nur wenig ausgenutzt werden. Durch die Umschaltung der Reihenfolge
der Inbetriebnahme der einzelnen Antriebsgruppen wird es vielmehr erreicht, daß
die Betriebsdauer einer Antriebsgruppe der Betriebsdauer der anderen Antriebsgruppen
angeglichen wird, so daß sämtliche Antriebsgruppen während derselben Zeitdauer arbeiten,
also gleichmäßig ausgenutzt werden.
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Wird eine neue Antriebsgruppe bei steigendem Druckmittelbedarf zugeschaltet
und würde sie dabei nur mit einer geringen Belastung arbeiten, so ergibt sich infolge
der Tatsache, daß dabei die Belastung einer oder mehrerer vorhergehender Antriebsgruppen
etwas gesenkt wird und der so entstehende Leistungsausfall durch die neu zugeschaltete
Antriebsgruppe übernommen wird, der Vorteil, daß die Belastung dieser neu zugeschalteten
Antriebsgruppe auf diese Weise erhöht wird, wodurch auch ihr Wirkungsgrad beträchtlich
steigt. Die Absenkung .der Belastung der vorhergehenden Antriebsgruppen ist dabei
infolge der Verteilung auf mehrere Gruppen so gering, daß deren Wirkungsgrad im
wesentlichen gleichbleibt, so daß der Ge-
samtwirkungsgrad der zu diesem Zeitpunkt
arbeitenden Antriebsgruppen auf das größtmögliche Maß erhöht wird.
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Die Zeichnungen geben ein Ausführungsbeispiel für die Verwirklichung
des Erfindungsgedankens wieder.
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Abb. i zeigt die Anordnung von sechs Antriebseinheiten auf einer Lokomotive,
welche durch eine Schaltstange zur mechanischen Steuerung miteinander verbunden
sind.
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Abb.2 gibt eine Gesamtdarstellung der Vorrichtung wieder, welche die
Druckmittelförderung in Abhängigkeit vom Druckmittelbedarf der Lokomotivzylinder
verändert.
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Abb. 3 zeigt in größerem Maßstab die Vorrichtungen zur Steuerung einer
Antriebseinheit: Abb.4 gibt das Schaltschema einer Antriebseinheit bei elektropneumatischer
Steuerung an.
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Abb. 5 zeigt die Vorrichtung zur Änderung der Reihenfolge der Antriebseinheiten
mit elektropneumatischer Steuerung.
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Abb. i. Längs der Antriebseinheiten i bis 6 läuft eine durch einen
Servomotor 8 (Abt. 2) gesteuerte Schaltstange 7. Dieser Servomotor 8 wird einerseits
durch den Treibmittelenddruck im Aufnehmer io mittels eines Plattenmanometers 9
beeinflußt; andererseits wird er durch den Druck am Einlaß des Lokomotivzylindern
mittels eines Nockens i i beeinflußt. Dieser Nocken begrenzt eine Führungsrolle
zwischen einer Stellung, welche der Abschaltung der Hilfssteuerung entspricht, und
einer Stellung, welche der gräßten Füllung des Lokomotivzylinders (geich, ob im
Vorwärts- oder im Rückwärtsgang) entspricht. Die Bewegungen der Nockenwelle und
des Plattenmanometers 9 wirken gleichzeitig und nebeneinander mittels des Kipphebels
22 auf den Servomotor 8 ein.
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Der Einlaß in den Lokomotivzylinder wird durch einen Servomotor 1a
geregelt, welcher entweder von Hand oder durch das Handrad 13 oder selbsttätig durch
die Lokomotivgeschwindigkeit beeinflußt werden kann.
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Im Falle der Steuerung des Servomotors 12 durch die Lokomotivgeschwindigkeit
wird durch d'-*e Lokomotivräder 2o mittels einer Kette 19 ein Fliehkraftregler 14
angetrieben. Jeder Lokomotivgeschwindigkeit entspricht damit eine ganz bestimmte
Stellung der Muffe 15 des Fliehkraftreglers 14. Zur Änderung der Lokomotivgeschwindigkeit
wird die Lage dieser Muffe 15 entsprechend der gewünschten Geschwindigkeit verändert,
was durch Veränderung der Spannung der Feder 16 mittels des Handgriffes 16" geschieht.
Dieser Handgriff 16" stellt somit das einzige Regelungsglied für den Lokomotivbetrieb
dar.
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Die Muffe 15 kann so angebracht werden, daß sie mittels eines Nockens
18 durch eine Hilfssteuerung 17 gesteuert werden kann. Dieser Nocken 18 besitzt
drei verschiedene Profile, die der Vorwärts-, der Rückwärtssowie der Haltstellung
entsprechen. Die Hilfssteuerung 17 verstellt sich bei Gdschwindigkeitserhöhung entsprechend
dem jeweils sie beeinflussenden Profil nach oben oder nach unten.
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Da das Handrad 13 fest ist, entspricht jeder Stellung.. der Hilfssteuerung
17 eine bestimmteStellung des Servomotors i2. Daraus folgt, daß .die Lokomotivzylinder
in Abhän.-gigkeit von der Lokomotivgeschwindigkeit arbeiten und somit diese Geschwindigkeit
gleichbleibend halten. Durch die neutrale (Halt-) Stellung der Nockenprofile wird
d?e Hilfsteuerung 17 und damit der Servomotor 12 der Einwirkung der Lokomotivgeschwindigkeit
entzogen, wodurch -der Zylinder einlaß von Hand mittels des Handrades 13 geregelt
werden kann.
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Die Abb. 3 zeigt die auf der Schaltstange 7 angebrachten Vorrichtungen
zur selbsttätigen und zur Handregelung einer der sechs
Antriebseinheiten.
Die vom Servomotor 8 gesteuerte Schaltstange 7 wird in einer drehbaren Muffe 23
geführt, welche in den verschiedenen Stellungen durch den Handgriff 2.1 feststellbar
ist. Die Muffe 23 wird ihrerseits im Lager 30 geführt, welches am Lokomotivrahmen
seitlich von jeder Antriebseinheit befestigt wird und mit einer Feststellschraube
-25 versehen ist, welche die Bewegung der Muffe 23 in der Schaltstangenlängsrichtung
verhindert. Auf der Muffe 23 gleitet eine zweite Muffe 27, welche durch den Riegel
26 die gleiche Einstellung wie die Muffe 23 erfährt. Die Muffe 27 kann durch
eine von einem Handrad 2g betätigte Schraubenspindel in der Schaltstangenlängsri-chtung
bewegt werden, wodurch ihre Lage gegenüber der Schaltstange einstellbar ist. Die
Muffe 27 steuert mittels eines auf ihr sitzenden Nokkens einen Stößel 281, welcher
das Anlassen und die Liefertnenge der Antriebseinheit regelt. Der Nocken der Muffe
27 ist so geformt, daß er den Stößel 28 allmählich bis zur Einheitsv ollbelastung
anhebt. Sobald diese Vollbelastung erreicht ist, verbleibt der Stößel 28 in seiner
Lage, und gleichzeitig beginnt der Nocken der Muffe :27 der folgenden Antriebseinheit
zu wirken und damit das Anlassen dieser bisher nicht laufenden Einheit herbeizuführen.
Dieses nacheinander erfolgende Anlassen der Antriebseinheiten wird durch die verschiedenen
Stellungen der sechs einzelnen Nocken der Muffe 27 gegenüber der Schaltstange 7
erreicht. Das Anlassen und die Einstellung auf Dauervollast aller folgender Antriebseinheiten
erfolgt nacheinander in derselben eben beschriebenen Weise. Durch Verstellung der
Muffe 27 von Hand kann die Reihenfolge der nacheinander anzulassenden Antriebseinheiten
beliebig geändert werden. Andererseits kann durch Betätigung des Handrades 29 eine
beliebige Antriebseinheit ganz aus dem Betrieb genommen werden.
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Am unteren Teil der Muffe 23 ist ein Nokken angebracht, welcher zur
Regelung der betreffenden Antriebseinheit dient, wenn diese der selbsttätigen Steuerung
durch die Schaltstange 7 entzogen ist. Zu diesem Zweck wird die Muffe 23 verdreht
und dadurch der Stößel 28 in dauernde Ruhestellung (Halt-Stellung) gebracht, indem
er nunmehr dauernd auf dem zylindrischen, ihn nicht anhebenden Teil der Muffe 27
aufläuft. Gleichzeitig tritt der Stößei 33 in Tätigkeit, welcher den Drucklufteinlaß
32 mittels eines Ventils steuert. Die Steuerungsvorrichtungen der Antriebseinheit
werden dann unmittelbar mittels der Druckluft im Rohre 31 und in derselben
Weise, wie dies durch den Stößel 28 erfolgt, geregelt. Der Handgriff 24 zur
Verdrehung und festen Einstellung der Muffe 23 ruft also zwei Stellungen hervor:
i. allgemeine Steuerung und Stillsetzung der Einzelsteuerungsvorrichtungen der Antriebseinheit;
2. Stillsetzung der allgemeinen Steuerung und Inbetriebnahme der Einzelsteuerungsvorrichtungen
der Antriebseinheiten.
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Bei dieser mechanischen Steuerung überträgt die Schaltstange 7 auf
jede der Antriebseinheiten die in den Nebeneinheiten auftretenden Betriebsveränderungen,
da sie in Abhängigkeit vom Druck im Sammelbehälter steht, welcher Druck seinerseits
entsprechend diesen Veränderungen ebenfalls verändert wird. Diese Schaltstange 7
und die verschiedenen Nocken der Muffen -27 bilden die allgemeine Steuerungsvorrichtung,
wobei der Stößel 28 als das beeinflussende Glied angesehen werden kann.
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Es wird hierbei angenommen, daß das Anlassen der Antriebseinheit mittels
Druckluft erfolgt, weswegen jede Antriebseinheit mit einem Anlaßventil versehen
ist, welches mit einem Druckluftbehälter in Verbindung steht.
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Zum Anlassen einer Antriebseinheit dient ein elektrischer, vom Pleuelstangensystem
der Antriebseinheit gesteuerter Kontakt, der bei Erreichung einer bestimmten Belastung
die folgende Einheit zuschaltet. Der elektrische Kontakt CA bewirkt das Abschalten
der Antriebseinheit, wenn deren Belastung die festgesetzte Mindestgrenze unterschreitet.
Um zu vermeiden; daß der Anlaßkontakt und der Abschaltkontakt während der gesamten
Zeitdauer geschlossen bleiben, während welcher die betreffende Einheit dauernd.auf
Volllast eingestellt bzw. dauernd abgeschaltet ist, ist ein Relais RA vorgesehen,
das das nicht dargestellte Anlaßventil RL außer während der kurzen, zum Anlassen
erforderlichen Zeit geschlossen und das nicht dargestellte Abschaltventil RA außer
während der kurzen, zum Abschalten erforderlichen Zeit geöffnet hält. Ferner ist
für jede Einheit noch ein Relais RB zur Einstellung auf Dauervollast und ein Relais
RD zur Aufhebung der Dauervollast vorhanden. Außerdem ist für jede Einheit vorgesehen:
ein Elektroventil EL zum Anlassen und ein Elektroventil BA
zum Abschalten.
Weiter sind vorhanden, aber nicht dargestellt: zwei Anlaßventile V L,
zwei
Abschaltventile VA und ein Zylinder BD zur Einstellung auf Vollast und zur Aufhebung
dieser Einstellung. Der zur Betätigung der Elektroventile erforderliche Strom wird
einer beliebigen Stromquelle, beispielsweise der für die Beleuchtung vorgesehenen
Batterie, entnommen.
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Die Relais sind als lotrecht stehende Ringspulen
dargestellt,
die ihren Weicheisenkern bei Erregung nach oben ziehen. Der Kern trägt nach unten
zu einen ebenfalls lotrecht verlaufenden Schaft:, an dem eine oder mehrere Metallscheiben
unter Zwischenschaltung eines Isoliermittels- sitzen. Die Scheiben stützen sich
mittels Federn auf einen am Schaft angebrachten Ansatz ab und können sich daher
längs des Schaftes ein kurzes Stück bewegen. Die Scheiben können die Verbindung
zwischen zwei an das Relais und an die Kurzschlußleitung angeschlossenen Kontakten
herstellen, und zwar sind einige Scheiben oberhalb und einige Scheiben unterhalb
dieser Kontakte-angebracht. Die sich bei nichterregtem Relais auf -die Kontakte
abstützenden und diese miteinander verbindenden Scheiben bilden einen unteren Kontakt,
der also bei erregtem Relais geöffnet wird. Die anderen Scheiben, die oberen' Kontakte,
sind bei nichterregtem Relais geöffnet, schließen dagegen bei erregtem Relais den
Stromkreis. Auf diese Weise können mit erregtem und nichterregtem Relais vier verschiedene
Stellungen erzielt werden.
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Der zu öffnende und zu schließende Stromkreis ist im allgemeinen vom
Erregerstromkreis der Relaisspule verschieden: das Anlaßrelais RL z. B. schließt
bei seinem Anheben (durch Erregung seiner Spule bewirkt) durch oberen Kontakt den.
,Stromkreis des Elektroventils für das Anlassen.
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Ein Relais kann auch durch sein Anheben die Unterbrechung seines eigenen
Stromkreises bewirken, und zwar durch unteren Kontakt, durch welchen der Stromkreis
loß. Solchenfalls kann das Relais nur durch irgendwelche besonderen Maßnahmen in
der angehobenen Stellung gehalten werden.
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Zwei solcher Maßnahmen sind im Schaltschema einer Antriebseinheit
vorgesehen: die erste und einfachste besteht darin, seitlich des Relaisschaftes
eine Klinke 35 oder eine . Zunge anzuordnen, über welche der Schaft beim Anheben
des Relais hinausbewegt wird. Damit der Steuerstromkreis nicht durch den unteren
Kontakt unterbrochen wird; sinkt der Kern samt Schaft (wenn der Schaft die Klinke
überlaufen hat) infolge des Bauteiles 34 nicht wieder unterhalb der Klinke ab, und
das Relais verbleibt in seiner angehobenen blockierten Lage und verbraucht damit
keinen Strom mehr. Zur Ausschaltung der Klinke 35 und damit zur Ermöglichung der
Rückkehr des Relais in seine -untere Stellung dient eine andere Spule mit Kern:
der Steuerstromkreis wird wieder durch den unteren Kontakt des in tiefer Stellung
befindlichen Relaisschaftes geschlossen, und das Relais kann- gegebenenfalls von
neuem den Schaft anheben. Diese Anordnung wird für das Relais RB zur Einstellung
auf Dauervollast benutzt, wobei das Relais RD zur Aufhebung dieser Einstellung,
d. h. zur Freigabe der Klinke 35, benutzt wird.
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Die zweite Maßnahme besteht darin, den Steuerstromkreis und die durch
ihn durchflossene Spule durch einen anderen Stromkreis (den Betriebsstromkreis)
zu ersetzen, welcher eine andere Spule durchfließt, welche sich oberhalb oder unterhalb
der ersten Spule befindet. Dieser zweite Stromkreis wird durch oberen Kontakt geschlossen,
sobald.. sich-- der Schaft anhebt, während der Steuerstromkreis durch unteren Kontakt
unterbrochen wird. Diese beiden Stromkreise müssen während einer kurzen Zeit beide
geschlossen sein, d. h. die oberen Kontakte dürfen sich während dieser kurzen Zeit
nicht öffnen. Diesem- Zweck dienen die am Schaft sitzenden Anschläge mit Federn,
welche die beiden Scheiben einander nähern, sobald der Kern seine obere oder untere
Stellung verläßt: die Unterbrechung wirkt sich auf den einen. Kontakt erst aus,
nachdem der andere bereits eine kurze Zeit- geschlossen ist.
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Wenn die im Beispiel angegebenen sechs Antriebseinheiten dauernd in
derselben Reihenfolge arbeiten würden, so würde dies bedeuten, daß die einen Antriebseinheiten
(die ersten) dauernd oder beinahe dauernd arbeiten müßten, während die letzteren
nur in Ausnahmefällen zur Deckung des Spitzenbedarfes in Betrieb gesetzt würden
und die anderen -Zwischeneinheiten ebenfalls mehr oder weniger lange außer Betrieb
wären. Daraus ergäbe sich .eine einseitige schnelle Abnutzung der ersten Antriebseinheiten.
Es ist daher zweckmäßig, wenn nicht gar erforderlich, die Reihenfolge, in welcher
die Antriebseinheiten arbeiten, in gewissen Zeitabständen zu ändern und damit die
Betriebszeiten d-er einzelnen Antriebseinheiten annähernd gleichzuhalten. Es ergibt
sich dann z. B. das fol-ende Schema für Inbetriebnahme der Antriebseinheiten i bis
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| 1 2 3 4 5 6 |
| 234561 |
| 3 4 5 6 1 2 |
| 4 5 6 1 2 3 |
| 56123d. |
| 6 1 2 3 4 5 |
Die erste Antriebseinheit wird durch Schließen des Stromkreises seines Elektroanlaßventils
unmittelbar von Hand in Betrieb gesetzt. Die Einstellung einer vorübergehend in
Betrieb befindlichen Antriebseinheit auf Dauervollast ist nicht erforderlich, da
eine solche Antriebseinheit ja nicht vorhanden ist. Es ist lediglich notwendig,
die folgende
Antriebseinheit anzulassen, wenn die erste Einheit
die volle oder vorgeschriebene iHächstleistung (9o bis 95 °/o) erreicht, wobei dann,
wie bereits beschrieben, die erste Antriebseinheit auf Dauervollast eingestellt
wird usf. Die letzte Antriebseinheit ihrerseits braucht keine folgende Antriebseinheit
anzulassen, da eine solche nicht vorhanden ist. Sie bewirkt lediglich die Einstellung
der vorhergehenden Antriebseinheit auf Dauervolllast.
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Der Anlaßschalter ist ein einfacher Handschalter mit zwei Stellungen,
welcher im Führerstand untergebracht ist.
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Das Anhalten aller Einheiten zusammen wird .durch entsprechende Verstellung
des Handschalters erzielt, wodurch die Elektroventile zum Abschalten mittels der
Abschaltrelais RA unmittelbar beeinflußt werden und sämtliche Antriebsgruppen
sofort anhalten.
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Das Anlassen sämtlicher Antriebseinheiten /usammen (z. B. zur Anwärmung)
wird dadurch bewirkt, daß durch eine von einem besonderen Schalter gesteuerte Spule
alle Stromabnehmer angehoben und durch andere Stromabnehmer (die entsprechend den
an die Leitung L1 angeschlossenen Stromabnehrnern ausgebildet sind) ersetzt werden
welche auf den Kontakten für die Unterteile L sämtlicher sechs Antriebseinheiten
schleifen.
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Das Herausnehmen der einzelnem Einheit (Isolierung) aus der Reihe
der arbeitenden oder zur Arbeit bereitstehenden Antriebseinheiten erfolgt mittels
einer Vorrichtung, welche der eben beschriebenen Vorrichtung ähnlich, aber viel
einfacher als diese ist. Diese Vorrichtung zur Herausnahme einer Einheit besitzt
lediglich zwei Stellungen: »Betrieb« und »Isolierung«.
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Werden die Eintrittstellen der sechs von der eben erwähnten Schaltvorrichtung
komrnenden Leitungsdrähte mit L, C, L', B, A'
und D in der Vorrichtung zur
Isolieruni; einer Gruppe mit dem Index i und die Austrittstellen mit dem Index 2
bezeichnet, dann müssen für die Betrieb-Stellung die Klemmen gleichen Buchstabens
und verschiedenen Indizes verbunden werden, während für die Isolier-Stellung alle
den Index 2 tragenden Klemmen isoliert werden müssen, während die Klemmen mit dem
Index i zu je zweien gemäß dem folgenden Schema zu binden sind: L1, Cl; Li, B1;
Al', Dl, wodurch die Vorrichtung im Leerschuß arbeitet, weil Cl z. B. mit
L1 der folgenden Gruppe des in Abb.5 dargestellten Schemas verbunden ist. Die Vorrichtung
ist als sehr kleine Rheostatzeigerscheibe mit zwölf Kontakten ausgebildet. Zwei
der Kontakte mit dem Index i erstrecken sich über drei der 36 Unterteile, während
lediglich einer der mit dein Index :2 bezeichneten Kontakte sich über drei Unter
teile erstreckt. Die Stromabnehmer Bilder sechs Brücken von je 4o°, welche durch
je -inen Zwischenraum von je 2o° getrennt sind. Eine Drehung der Stromabnehmer urr
2o° bewirkt den Übergang von der einer. zur anderen: Stellung. In Abb..I ist die
Stellung der Stromabnehmer in Betrieb-Stellung, in schwarz angegeben, während sie
für die Isolier-Stellung schraffiert dargestellt ist. In der Betrieb-Stellung werden
die Stromabnehmer zur Herstellung der Verbindungen i bis 2 benutzt, während in der
Anhaltestellung nur je einer von zwei Stromabnehmern benutzt wird.
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Bei der Inbetriebnahme aller sechs Antriebseinheiten zusammen durch
einen die besondere Spule gemäß der Abb.5 beeinflussenden Schalter muß dafür gesorgt
werden, auf den Isolierkommutatoren die Leitungen I_1 in der Isolier-Stellung zu
unterbrechen.
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Das selbsttätige Anhalten oder Abschalten aller sechs Einheiten zusammen
(bei zu starken Druckschwankungen) kann durch einen 1Vlanometerkontakt erfolgen,
welcher den Stromkreis aller Anhalterelais RA schließt.
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Tritt beim Anlassen einer Antriebseinheit im Sammelbehälter ein unzulässig
hoher Druckanstieg auf, welcher die Blockierung der vorhergehenden Gruppe hervorrufen
würde, dann müssen Ventile vorgesehen werden, welche die Gesamterzeugung einer Gruppe
sofort ableiten und diesen Druckanstieg neutralisieren. Diese besonderen Ventile
arbeiten nur bei der anfänglichen Inbetriebnahme, bevor die einzelnen Antriebseinheiten
ihre normale Betrieb-Stellung eingenommen haben.
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Obwohl keine elektrische oder mechanische Verbindung zwischen dem
Regler und derelektrisch-pneumatischenRegelungsanordnung d?r Antriebseinheiten besteht,
bewirkt dennoch die plötzliche Drosselung oder das Absrullen des Hauptreglers infolge
der aufeir.-anderfolgenden Spiele der Plattenfedernianometer jeder Einheit das Ausschalten
aller Antriebseinheiten (außer der ersten) aus dein Stromkreis. ES ist zu empfehlen,
einen dein Hauptan.halteschalter ähnlichen Schalter anzuordnen, welcher durch das
Anhalten des Reglers gesteuert wird, welcher aber nicht auf das Abschaltrelais RA
der rsten Antriebsgruppe einwirkt. Die Anbringung dieses zusätzlichen Schalters
bedingt eine geringfügige Abänderung des Schaltschemas der Abb. 5. Er vermeidet
die Hauptursache für die Bildung der starken Überdrucke im Sammelbehälter.
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Die von den Lolcomotivzylindern benötigten Druckmittelmengen werden
nur in Ausnahmefällen
vom Hauptregler geregelt, während sie normalerweise
und augenblicklich durch die Inbetriebnahme.oder die Abschaltung der entsprechenden
Anzahl von Antriebseinheiten geregelt wird.
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Zur Druckregelung im Sammelbehälter wird nur eine einzige Antriebsgruppe
benutzt, welche also, mit anderen Worten, mit veränderlicher Belastung arbeitet.
Alle anderen Antriebseinheiten arbeiten, vorausgesetzt natürlich, daß sie zugeschaltet
sind, stets mit voller Belastung, d. h. alle Einheiten, mit Ausnahme der ersten,
arbeiten stets mit einer dem besten thermischen und mechanischen Wirkungsgrad entsprechenden
Belastung. Die erste Antriebseinheit, die Steuereinheit, kann durch den Druck ides
durch sie geförderten Druckmittels geregelt werden oder aber auch mittels entsprechender
elektrischer, pneumatischer oder elektropneumatischer Zwischenglieder von Hand durch
den Lokführer auf Grund des vom Manometer angezeigten Druckmitteldruckes, und zwar
mittels entsprechender Einstellung der Brennstoffeinspritzung oder durch Regelung
-der Drehzahl der Steuereinheit.
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Um den Wirkungsgrad der Gesamtlage (aller Antriebseinheiten) möglichst
günstig zu halten, empfiehlt es sich, bei Zuschaltung einer neuen Antriebseinheit,
welche nur mit geringer Belastung arbeiten würde (weil der Druckmittelbedarf die
von den bisher arbeitenden Antriebseinheiten geförderte Druckmittelmenge nur um
einen sehr geringen Betrag übersteigt), die Belastung einer oder mehrerer der vorhergehenden
und arbeitenden Antriebseinheiten um einen geringen Prozentsatz zu senken und die
dadurch bedingte Leistungsverringerung der arbeitenden Antriebseinheiten durch die
neu zugeschaltete Antriebseinheit übernehmen zu lassen, welche dadurch also mit
höherer Belastung und damit mit bedeutend besserem Wirkungsgrad arbeitet, während
der Wirkungsgrad .der mit einer etwas geringeren Belastung arbeitenden Einheiten
nur unwesentlich sinkt.