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Starkstrom Fußfahrschalter für Oberleitungsomnibusse Die Erfindung
bezieht sich auf Starkstrom-Fußfahrschalter zur Steuerung von Oberleitungsomnibussen.
Bekanntlich bereitet die Ausbildung derartiger Fußfahrschalter deswegen erhebliche
Schwierigkeiten, weil für die Betätigung des Schalters nur ein verhältnismäßig kleiner
Winkelweg des Fußhebels zur Verfügung steht. Dies hat an sich zur Folge, daß die
auf den Fußhebel auszuübenden Kräfte verhältnismäßig groß werden, was äußerst unerwünscht
ist. Man hat daher bereits Steuerungen entwickelt, bei denen der Fußhebel nur zur
Steuerung eines Hilfsantriebes für die Schaltwalze benötigt wird. Hierbei fällt
jedoch die gesamte Steuerung verwickelt aus, und es bereitet Schwierigkeiten, die
Steuerung genügend empfindlich zu machen, was gerade für Oberleitungsomnibusse,
die im Straßenverkehr benutzt werden, von großer Bedeutung ist. Nach der Erfindung
wird eine wesentliche Erleichterung der Betätigung von fußgesteuerten Starkstromfahrschaltern
für Oberleitungsomnibusse dadurch erzielt, daß die Gruppierung der in Reihenparallelschaltung
betriebenen Motoren durch einen gesonderten Gruppierungsschalter bewirkt wird, der
durch eine besondere Antriebseinrichtung fremd angetrieben wird. Die Ausbildung
von Schaltern nach der Erfindung hat den großen Vorteil zur Folge, daß keinerlei
Kräfte zur Betätigung von Gruppierungsschaltern durch den Fußhebel ausgeübt werden
müssen und daß die von dem Fußhebel betätigte Schaltwalze wesentlich verringerte
Abmessungen erhält, so daß auch hierdurch der Kraftaufwand für die Betätigung des
Schalters herabgesetzt wird.
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An sich sind bereits handbetätigte Fahrschalter bekanntgeworden, bei
denen die
Gruppierungskontakte an einer Walze, die Kontakte zum
Ein- bzw. Ausschalten der Widerstände an der anderen Walze angebracht sind. Die
Walzen sind hierbei über Getriebe in der Weise gekuppelt, daß sie durch die Betätigungskurbel
beide in der erforderlichen Weise angetrieben werden können. Von der Einrichtung
nach der Erfindung unterscheidet sich diese bekannte Einrichtung vor allein dadurch,
daß die Gruppierungsschaltwalze auch von Hand angetrieben wird. Bei der erfindungsgemäß
ausgebildeten Einrichtung ist dies gerade vermieden, um eine Fußbetätigung der Schalteinrichtung
zu ermöglichen, bei der es darauf ankommt, die durch den Fuß aufzubringenden Steuerkräfte
so klein wie möglich zu halten. Weiter ist eine selbsttätige Schaltwerksteuerung
bekanntgeworden, die sich dadurch auszeichnet, daß die Walze zum Betätigen der Regelwiderstände
durch einen kombinierten Magnet- und Federantrieb zweimal vorwärts und rückwärts
angetrieben wird, wobei das erste Durchschalten der Walze bei Reihenschaltung der
Motoren und das zweite Durchschalten der Schaltwalze bei Parallelschaltung der Motoren
erfolgt. Bei diesem bekannten Schaltwerk wird zwar die Gruppierung der Motoren durch
besondere, von der Schaltwalze getrennte Gruppierungsschalter bewirkt; indessen
ist dies bei der bekannten Einrichtung durch die eigentümliche Betätigung der Widerstandsschaltwalze
bedingt, welche einmal bei Reihenschaltung, ein zweites Mal bei Parallelschaltung
durchgeschaltet wird. Mit der besonderen Aufgabe der Erfindung, bei fußbetätigten
Starkstromsteuerungen die durch den Fußhebel aufzubringenden Steuerkräfte klein
zu halten, hat diese bekannte Einrichtung nichts zu tun.
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Im folgenden soll die Erfindung näher an Hand eines Ausführungsbeispiels
erläutert werden, das sich auf einen Fahrschalter für einen Oberleitungsomnibus
mit R eilienparallelschaltung der Motoren bezieht.
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In dem in Fig.i wiedergegebenen Schaltbilde bedeutet i den Fahrdraht,
von dem über den Stromabnehmer ? die Motoren 3 gespeist werden. 4 bedeutet ein Hauptschütz,
das beim Spannungsloswerden des Fahrdrahts i unter allen Umständen eine Abschaltung
der Motoren gewährleistet. 5 ist der fußbetätigte Fahrschalter, der ein Kurzschließen
der Anlaßwiderstände 6 ermöglicht. Der Fahrschalter 5 wird über ein Ritzel 7 von
einer Zahnstange 8 angetrieben. Letztere ist mit dem Fußhebel 9 gekuppelt. Wird
der Fußhebel 9 niedergetreten, so kann der Fahrschalter 5 in die jeweils gewünschte
Schaltstellung gebracht werden. 1o bedeutet einen Hilfskontakt an dem Fußhebel 9,
der zur Steuerung des von einem Nullkontakt i i der Walze abhängig gemachten Hauptschützes
q. dient. Außer dem fußbetätigten Fahrschalter 5 ist noch eine besondere Gruppierungsschaltwalze
1:2 vorhanden. In der mit I bezeichneten Stellung der Gruppierungswalze 12 sind
die beiden Motoren 3 in Reihe geschaltet, während in der Schaltstellung II die Motoren
in Parallelschaltung arbeiten. Zur Umschaltung der Gruppierungswalze 12 dient ein
Schaltmagnet 13. Der Schaltmagnet 13 erhält über den Belag 14. des fußbetätigten
Fahrschalters 5 Spannung. Der Belag 14 ist in solcher Weise auf dem Fahrschalter
5 angeordnet, daß nach dem Kurzschließen der Vorschaltwiderstände 6 bei Reihenschaltung
der Motoren gleichzeitig wenigstens ein Teil der Vorschaltwiderstände in den Motorstromkreis
wieder eingeschaltet wird, wenn über den Belag 14. die Gruppierungswalze in die
Stellung II für Parallelbetrieb der Motoren umgeschaltet wird.
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Die Steuerung arbeitet in folgender `'eise. Bei Betätigung des Fußhebels
9 wird zunächst der Hilfskontakt io geschlossen. Befindet sich der Fahrschalter
5 in der Nullstellung, so wird das Hauptschütz .I eingeschaltet. Die Gruppierungswalze
befindet sich in der Stellung I. Nunmehr werden durch Niederdrücken des Fußhebels
9 die Vorschaltwiderstände 6 allmählich stufenweise kurzgeschlossen, bis die volle
Spannung an den in Reihenschaltung arbeitenden :-Totoren liegt. In dieser Stellung
des Fahrschalters 5 kann eine besondere Rastierung vorgesehen sein, die einen Dauerbetrieb
bei Reihenschaltung der Motoren erleichtert. Wird der Fußliehel 9 weiter durchgetreten,
so wird zunächst wenigstens ein Teil der Vorschaltwiderstände 6 wieder vorgeschaltet.
Gleichzeitig wird durch den Belag 14 der Umschaltmagnet 13 für die Gruppierungswalze
12 an Spannung gelegt. Die Motoren werden infolgedessen parallel geschaltet. Nunmehr
können wieder durch weitere Betätigung des Fußhebels 9 die Vorschaltwiderstände
6 allmählich kurzgeschlossen werden. Selbstverständlich können auch auf den einzelnen
Widerstandsstufen Rastierungen vorhanden sein. Beim Ausschalten wird zunächst mit
Hilfe des Kontaktes io das Hauptschütz q. ausgeschaltet. Beim Loslassen oder Ausüben
einer geringeren Kraft auf den Fußhebel wird der Fahrschalter 5 durch eine Rückstellfeder
oder einen anderen Rüchlaufantrieb in die Nullstellung zurückbewegt. Dabei wird
auch der Erregerstromkreis für den Schaltmagneten 13 unterbrochen, so daß ebenfalls
die Gruppierungswalze durch eine Rückstellfeder in die Schaltstellung I zurückgeführt
werden kann.
Die beschriebene Schaltung kann in verschiedener Weise
abgeändert werden. An die Stelle einer besonderen Gruppierungswalze 12 können beispielsweise
einzelne Gruppierungsschütze treten. Die Steuerung des Hauptschützes 4 kann statt
durch einen Hilfskontakt an dem Fußhebel 9 auch durch einen Schleppschalter bewirkt
werden, -der dann, wenn eine bestimmte Kraft auf den Fußhebel im Einschaltsinne
ausgeübt wird, das Hauptschütz 4 einschaltet. Die dargestellte Schaltung kann unter
Umständen noch in der Weise verbessert werden, daß für den Übergang von der Reihenschaltung
auf die Parallelschaltung eine der bekannten Umschaltmethoden angewendet wird, z.
B. eine Brückenschaltungsmethode.
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Grundsätzlich kann der Erfindungsgedanke auch mit Vorteil dann Anwendung
finden, wenn der Fußhebel während des gesamten Schaltvorganges zwei- oder mehrmals
durchgetreten wird.
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Fig. 2 gibt ein Ausführungsbeispiel für diesen Fall wieder. In Fig.
2 sind im wesentlichen die gleichen Bezugszeichen angewendet wie in Fig. i. Die
Schaltung unterscheidet sich im wesentlichen von der im vorstehenden erläuterten
Schaltung dadurch, daß die Steuerung der Gruppierungswalze 12 nicht mehr zwangsläufig
erfolgt, sondern von einem Hilfssteuerkontakt 2o an dem Fußhebel 9 abhängig gemacht
ist. Durch einen Verriegelungskontakt 2i an dem fußbetätigten Fahrschalter 5 wird
gewährleistet, daß eine Umsteuerung der Gruppierungswalze in die der Parallelschaltung
der Motoren entsprechenden Stellung II nur in der Nullstellung des fußbetätigten
Fahrschalters 5 oder einer Zwischenstellung möglich ist, bei der die Vorschaltwiderstände
in den Ankerkreis der Motoren eingeschaltet sind. Bei der Schaltung nach Fig. 2
ist angenommen, daß das Hauptschütz unabhängig von dem Fußhebel 9 gesteuert wird,
beispielsweise durch einen handbetätigten Kontakt. Natürlich kann auch die Steuerung
des Hauptschützes durch einen Schleppschalterkontakt erfolgen, der abhängig von
dem Fußhebel betätigt wird. Schließlich kann auch der Steuerkontakt für die Betätigung
des Umschaltmagneten 13 unabhängig von dem Fußhebel angeordnet sein. Beispielsweise
kann er für Handbetätigung an dem Steuerrade des Fahrzeuges angebracht werden.