DE737101C - Steuerung von elektrischen Triebfahrzeugen mit grosser Motorenleistung mittels Stufentransformator und Feinreglerkollektor - Google Patents

Description

• Steuerun' von elektrischen Triebfahrzeugen mit großer Mo.torenleistung mittels Stufentransformator und Feinre?lerkollektor Es sind Fahrzeugsteuerungen mitFeinregler bekanntgeworden, bei denen durch Schalter, die von einer Nockenwelle betätigt werden, die Fahrmotoren an die verschiedenen Stufenspannungen des Fahrzeugtransformators gelegt -werden und bei denen durch :einen Feinregler, ,der mit dem Nockenschaltwerk gekuppelt ist, nach öffnen eines Stufenschalters die Spannung an den Motorklemmen sehr feinstufig so. lange erhöht wird, bis der nächste Stufenschalter praktisch ohne Spannungsunterschied zwischen seinen Kontakten geschlossen werden kann.
• Der Feinregler besteht bei den bekannten Fahrzeugsteuerungen aus einem Hilfstransformator, dessen Windungen über Widerstands; verbindungen an Segmente @einies. Kollektors angeschlossen sind. Auf dem Kollektor gleiten Bürsten, die eine veränderliche Spannung abgreifen und diese der Wicklung eines 75w1-schentransformators zuführen. Der Kollektor ist so durchgebildet, daß die Bürsten während des gesamten Regelvorganges mit unveränderlicher Geschwindigkeit weiterbewegt werden können. Da nun die die einzelnen Stufenschalter betätigende Nockenwelle mit -der Welle des Feinreglers verbunden ist und die Regelung von einer Fahrstufe zur anderen erst dann beginnen darf, wenn ein Stufenschalter genügend weit geöffnet ist, ist der Durchmesser bzw. der Umfang des Feinreglerkollektors nicht nur durch die erforderliche Anzahl der Lamellen bedingt, sondern auch dadurch, daß zweimal .etwa 9o° des Kollektorumfanges von je einem breiten Metallsegment in An-. spruch genommen werden, während dessen Überfahrens jeweils ein Schalter durch den betreffenden Nocken geöffnet wird. Dieser ziemlich große Winkel wird bei Betätigung des Nockenschaltwerkes an der Antriebswelle verbraucht, weil die Kontakte der Stufenschalter zunächst vom Grunde bis zur Spitze abwälzen und nun erst die Öffnung erfolgt, die bis zu einem bestimmten Werte durchgeführt sein muß, bevor mit der Regelung der Spannung durch Überfahren der breiten Lamellen durch die Feinreglerbürsten begonnen werden darf. .
• Bei größeren Leistungen -wird ebenfalls, um die Spannung zwischen den Lamellen des Feinreglerkollektors nicht zu groß werden zu lassen, dieser infolge Erhöhung seiner Lamellenzahl vergrößert, was die für seine Bewegung erforderliche Leistung erhöht. Die Stufenschalter müssen bei der der größeren Motorleistung entsprechend größeren Stromstärke verbreitert werden und erfordern auch mehr Kraft zu ihrer Betätigung. Man hat daher bei Maschinen großer Leistung, bei denen die Aufmerksamkeit des Führers besonders stark durch die Strecke in Anspruch genommen wird, einen Hilfsmotor für den Antrieb der Steuerung gewählt, um die Bewegung der Steuerung für den Führerwenigeranstrengend zu gestalten. Diese Hilfsmotorenscbaltungder Feinreglersteuerung bedingt aber doch einige Komplikationen in der elektrischen Steuerung des Hilfsmotors, da derselbe in den Betriebsstellungen genau zum Halten gebracht -werden muß. Die Erfindung bezieht sich nun auf eine Steuerung von elektrischen Triebfahrzeugen mit großer Motorenleistung mittels Stufentransformator und Feinreglerkollektor, bei dem die Anwendung eines einfachen Handantriebes möglich ist. Die Erfindung besteht darin, daß zwecks Ermöglichung des Handantriebes die Segmente des Kollektors des Feinreglers, auf denen die Bürsten während der Betätigung des Stufenschalters gleiten, dadurch klein gehalten -werden, daß die Stufenschalter Einzelkraftantriebeerhalten und der Antrieb des Feinreglerbürstenjoches über ein Getriebe, z. B. ein Malteserkreuzgetriebe, derart erzwungen wird, daß die Bewegung des Bürstenjoches während der Betätigung der Stufenschalter schleichend erfolgt.
• In zweckmäßiger Weise brauchen daher die Einzelschalter nicht mehr durch Nocken geöffnet und geschlossen zu werden, sondern si@c können durch je einen besonderen Kraftantrieb, beispielsweise durch Magnet, oder Druckluftkolben, die elektrisch oder mechanisch angesteuert werden, betätigt werden. Die Kraft, die zum Antreiben der Steuerung erforderlich ist, wird hierdurch erheblich verkleinert, da sich die Steuerung. der Einzelkraftantriebe der Stufenschalter mit äußerst geringem Kraftaufwand bewerkstelligen läßt. In diesem Falle ist auch auf den Hauptstufen eine genaue Stellung der Bürstenbrücke des Feinreglers leichter erreichbar, und die Steuerung kann erheblich schneller als bisher betätigt -werden, da die von den einzelnen Kraftantrieben betätigten Stufenschalter im Gegensatz zu den von einer Nock -enwelle betätigten fast schlagartig in sehr kurzer Zeit arbeiten. Die Benutzung von Schaltschützen, die schlagartig arbeiten, bewirkt aber noch nicht die Erreichung des angestrebten Zieles, da Schütze zu ihrer sicheren Betätigung über die gegenseitigen Verriegeltulgen eine nicht zu vernachlässigende Zeit benötigen. Infolge der verhältnismäßig großen Winkelgeschwindigkeit des Feinreglers. beim schnellen Auf- und Abschalten wird das. Segment des Feinreglerkollektors, bei dessen Überfahren die Schütze ihre Schaltungen sicher .ausgeführt haben müssen, daher immer noch sehr breit. Erst das Verwenden von schlagartig arbeitenden Einzelkraft.antrieben für die Stufenschalter in Verbindung mit einem Antrieb für den Feinregler, durch den das Bürstenjoch beim Überfahren der in Rede stehenden Kollektorsegmente durch ein Getriebe schleichend bewegt wird, gestattet- die wirksame Verringerung der Segmentbreite nach der Erfindung. Hierbei wird bei sonst unverändert bleibender Zahl der Lamellen der Umfang des Feinreglerkollektors und damit sein Durchmesser bedeutend verringert. Zugleich -werden auch die für das Drehen der Feinreglerbürsten auf dem Feinreglerkollektor erforderlichen Kräfte erheblich heruntergesetzt, so daß man jetzt für den Antrieb der Steuerung wieder den einfachen Handantrieb .anwenden. kann, wodurch der Hilfsmotor und die für das richtige Stillsetzen der Steuerung erforderlichen Einrichtungen vermieden werden. -

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Steuerung von elektrischen Triebfahrzeugen mit großer Motorenleistung mittels Stufentransformator und Feinreglerkollektor, dadurch gekennzeichnet, daß zwecks Ermöglichung des Handantriebes die Segmente des Kollektors des Feinreglers: auf denen die Bürsten während der Betätigung der Stufenschalter gleiten, dadurch klein gehalten werden, daß die Stufenschalter Einzelkraftantriebe erhalten und der Antrieb des Feinreglerbürstenjoches über ein Getriebe, z. B. ein Malteszrlkreuzgetriz#be:. derart erzwungen wird, d:aß die Bewegung des Bürstenjoches während der Betätigung der Stufenschalter schleichend erfolgt.
2. 2. Steuerung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Einzelantriebe der Stufenschalter aus Elektromagneten oder aus Druckorganen, beispielsweise aus Luft-oder Flüssigkeitsdruckzvlindern, bestehen.
3. 3. Steuerung nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einzelantriebe der Stufenschalter elektrisch oder mechanisch angesteuert werden.