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Schaltwerksteuerung für elektromotorisch angetriebene Fahrzeuge Es
ist bekannt, Fahrzeuge mit selbsttätigen motorisch angetriebenen Schaltwerken auszuführen,
bei denen zum Abschalten ein Hauptschütz vorhanden ist. Bei derartigen Steuerungen
können Störungen dadurch hervorgerufen werden, daß das Hauptschütz hängenbleibt.
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Es ist bekannt, derartige Steuerungen so auszuführen, daß der Schaltwerkantriebsmotor
in Abhängigkeit von besonderen Schaltwerksteuerrelais gesteuert wird, deren Erregerstromkreis
gleichzeitig mit dem Einschaltstromkreis des Hauptschützes betätigt wird. Bei derartigen
Steuerungen ergibt sich, daß infolge der Unabhängigkeit des Schaltwerkantriebes
von dem Hauptschütz auch beim Versagen des Hauptschützes eine Zurückführung der
Schaltwalze in die Nullstellung bzw. Ausschaltstellung und damit Abschaltung der
Motoren möglich ist. Hierbei dient dann die motorisch angetriebene Fahrschaltwalze
zum Unterbrechen der Motorenstromkreise. Derartige Schaltwerksteuerungen sind indessen
insofern in vielen Fällen wenig vorteilhaft, als es erforderlich ist, daß bei jeder
Bewegung, beispielsweise Rangierfahrt, die Schaltwalze in Bewegung gesetzt werden
und nach dem Ausschalten wieder in die Nullstellung zurückbewegt werden muß. . Um
diese Nachteile zu vermeiden, zieht man es vor, die Schaltwerke so auszubilden,
daß die Anfangsstellung der Schaltwalze von der Null- oder Ausschaltstellung verschieden
ist. Die Anordnung wird dabei derart getroffen, daß in der Anfangsstellung des Schaltwerkes
durch die Schaltwalze die Motoren und sämt
liche Vorschaltwiderstände
in Reihe geschaltet sind. Allein durch Ein- und Ausschalten des Hauptschützes kann
bei dieser Schaltung eine Bewegung des Fahrzeuges mit geringer Geschwindigkeit,
z. B. für Rangierfahrten, herbeigeführt werden.
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Die Verwendung einer von der Null- oder Ausschaltstellung verschiedenen
Anfangsstellung hat nun zur Folge, daß es nicht mehr möglich ist, ohne weiteres
bei einem Hängenbleiben des Hauptschützes die Fahrschaltwalze zur Notabschaltung
zu verwenden.
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Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, auch bei derartigen
Schaltwerken im Fall des Versagens eine Notabschaltung des Fahrmotorstromes mit
Hilfe der Fahrschaltwalze herbeizuführen. Erfindungsgemäß wird diese dadurch erreicht,
daß die Steuerung der Schaltwalze gleichzeitig sowohl von Hilfskontakten an dem
Hauptschütz wie von den Kontakten eines zusätzlichen, gleichzeitig mit dem Hauptschütz
gesteuerten Relais derart abhängig gemacht ist, daß unter Heranziehung von Hilfskontakten
an der Schaltwalze durch die Kontakte des Hauptschützes das Schaltwerk in die von
der Nullstellung verschiedene Anfangsstellung, dagegen durch die Kontakte des zusätzlichen
Relais das Schaltwerk in die Null- oder Ausschaltstellung gesteuert wird. Die Hilfskontakte
des Hauptschützes bzw. Relaiskontakte dienen dabei zum Einschalten des Steuerstromkreises
für den Schaltwerkantrieb, während die Stillsetzung des Antriebes in den erreichten
Schaltstellungen in üblicher Weise durch Hilfskontakte an der Schaltwalze selbst
erfolgt.
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An sich ist bereits eine andere Lösung der der Erfindung zugrunde
liegenden Aufgabe bekanntgeworden, bei der für die Notabschaltung der Höchststromauslöser
der Fahrzeuge herangezogen wird. Bei dieser bekannten Anordnung muß indessen erst
durch willkürliche Steuervorgänge die Voraussetzung dafür geschaffen werden, daß
der Höchststromauslöser ansprechen kann. Dies erfolgt bei der bekannten Anordnung
dadurch, daß die mechanischen Bremsen des Fahrzeuges eingeschaltet werden. Die Motoren
arbeiten dabei gegen die angezogenen Bremsen. Sobald eine genügende Verzögerung
eingetreten ist, muß infolge der künstlichen Belastung der Motoren durch die Bremsen
der Strom ansteigen, damit der Höchststromauslöser ansprechen kann. Diese bekannte
Steuerung weist schwerwiegende Mängel auf. Besonders ungünstig ist bei dieser bekannten
Anordnung, daß es völlig unbestimmt ist, wann nach einem Einschalten der Bremsen
der Höchststromauslöser zum Ansprechen kommt. Unter ungünstigen Bedingungen, bei
nassen Rädern, Bremsklötzen, Schienen u. dgl. kann es eintreten, daß der Höchststromauslöser
überhaupt nicht zum Ansprechen kommt, obwohl die Bremsen eingeschaltet sind. Der
gleiche Fall kann dann eintreten, -,venn auf einer der unteren Anfahrstufen noch
ein größerer Widerstand in den Ankerstromkreis der Motoren eingeschaltet ist. Es
ergibt sich dabei, daß trotz des Einschalteros der Bremsen der Höchststromauslöser
nicht zum Ansprechen kommt. Weitere Mängel der bekannten Einrichtung bestehen darin,
daß infolge der Festbremsung der Motoren sowohl die Motoren als auch die Bremsen
in außerordentlich starker Weise belastet werden müssen, was unter Umständen zu
Schäden Veranlassung geben kann.
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Alle diese Nachteile sind bei der Einrichtung nach der Erfindung vermieden.
Irgendwelche willkürlichen Steuervorgänge, um überhaupt eine Notabschaltung zu ermöglichen,
sind beim Erfindungsgegenstand nicht erforderlich. Völlig selbsttätig wird durch
die Anwendung des Hilfssteuerrelais eine sichere Notabschaltung herbeigeführt, ohne
daß dabei eine schädliche zusätzliche Beanspruchung der Motoren der Bremsen erforderlich
ist.
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Im folgenden soll die Erfindung näher an Hand eines Ausführungsbeispieles
erläutert werden: i bedeutet in dem Schaltbild die Fahrschaltwalze, welche zum Anlassen
und Gruppieren der Fahrmotoren dient. Die Schaltwalze ist als Nockenschaltwalze
ausgebildet und dient zur Steuerung von einzelnen Nockenschaltvorrichtun.gen. Zur
Vereinfachung sind die Motorenstromkreise in der Zeichnung nicht wiedergegeben.
Zum Antrieb des Schaltwerkes dient ein elektrischer Schaltw erkantriebsmotor 2.
3 bedeutet das Hauptschütz, dessen Starkstromkontakte 3a, 3 b in die in Serienparallelschaltung
betriebenen Motorenstromkreise eingeschaltet sind.
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ist ein Schaltmotorsteuerrelais, dessen Wirkungsweise später näher
erläutert wird. Zum Einschalten des Schaltmotors dient das Schaltmotorschütz 5.
6 ist ein Stromwächter, in Abhängigkeit von dem das Vorwärtsschalten des Schaltwerkes
bewirkt wird. Die Erregerspule des Schaltwerksteuerrelais 4. und die des Hauptschützes
3 sind miteinander in Reihe geschaltet, so daß diese beiden Schaltorgane stets gleichzeitig
betätigt werden.
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Das Schaltwerk befindet sich normalerweise bei abgeschalteter Steuerung
in der Ruhestellung i. In diesem Fall sind sämtliche Motoren und sämtliche Anfahrwiderstände
in Reihe geschaltet. Allein durch Einschalten des Hauptschützes 3 können die
Motoren
mit geringer Geschwindigkeit eingeschaltet werden. Der Steuerstromkreis für das
Hauptschütz verläuft dabei über die Leitung io, Erregerspulen des Schaltwerksteuerrelais
4, Hilfskontakte des überstromauslösers 7, Erregerspule des Hauptschützes 3, Ruhestromkontakt
e der Schaltwalze i. Soll aufwärts geschaltet werden, so wird die Leitung i i von
dem in der Zeichnung nicht wiedergegebenen Steuerschalter aus an Spannung gelegt.
Nunmehr fließt ein Steuerstrom von der Leitung i i über den auf den Stellungen i
bis 12 geschlossenen Hilfskontakt c der Steuerwalze i, über die Kontakte 4 a des
Relais 4 und 3 c des 1-Iauptschützes 3 zur Schaltspule des Schaltmotorschützes 5.
Der Schaltmotor 2 wird durch das Schaltmotorschütz eingeschaltet. Der Motor läuft
an. Gleichzeitig wird durch das Schaltmotorschütz 5 über die Kontakte des Stromwächters
6 der Stromkreis der Klinkspule 8 geschlossen, die zum Einrücken einer Kupplung
zwischen dem Schaltmotor und dem Getriebe der Schaltwalze dient. Durch Abschalten
der Steuerspannung an der Leitung ii kann der Schaltwerkantrieb stillgesetzt werden.
Sollen die Fahrmotoren abgeschaltet werden, so werden außerdem die Erregerspulen
des Schaltwerksteuerrelais 4 und des Hauptschützes 3 entregt. Infolgedessen fallen
diese Schaltorgane ab. Nunmehr kommen die Ruhestromkontakte 4b, 4c des Schaltwerksteuerrelais
4 und der Ruhestromkontakt 3 f des Hauptschützes zur Wirkung. über dem Kontakt 4b
des Schaltwerksteuerrelais wird das Schaltmotorschütz erneut eingeschaltet. Der
Erregerstromkreis nimmt dabei folgenden Verlauf: Leitung 15, 16, Kontakt
f der Schaltwalze i, Kontakt 4 b, Erregerspule des Schaltmotorschützes.
Der Schaltmotor wird eingeschaltet und läuft im gleichen Sinne um wie beim Aufwärtsschalten
und kann die Schaltwalze infolge der Ausbildung des Belages f bis in die Nullstellung
bewegen. Der von dem Belag f gesteuerte Kontakt ist auf sämtlichen Schaltstellungen
zwischen der Anfangsstellung und der Nullstellung geschlossen.
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Außerdem wird durch den Kontakt 3 f des Hauptschützes in Verbindung
mit dem nur in der Nullstellung geschlossenen Kontakt b der Walze i die Steuerbewegung
der Schaltwalze bis in die Anfangsstellung ermöglicht. Der Steuerstromkreis verläuft
dabei wieder von der Leitung 15 über Leitung 16, den Kontakt b der Schaltwalze i,
Hilfskontakt 3 f des Hauptschützes zum Schaltmotorschütz. Sobald also sowohl das
Schaltwerksteuerrelais 4 als auch das Hauptschütz 3 beim Abschalten abfallen, läuft
das Schaltwerk bis in die Anfangsstellung i. Durch den Kontakt 4c werden die Kontakte
des auf die Klinkspule einwirkenden Stromwächters 6 überbrückt und unwirksam gemacht.
Bleibt dagegen das Hauptschütz 3 hängen, so ergibt sich, daß allein das Schaltwerksteuerrelais
4 wirksam wird und die Schaltwalze in die Nullstellung bewegt. Charakteristisch
ist demnach für die beschriebene Schaltung die gleichzeitige Abhängigmachung des
Schaltwerkantriebes sowohl von einem Hilfskontakt des Hauptschützes wie von Kontakten
des Schaltwerksteuerrelais, wobei durch die Kontakte des Schaltwerksteuerrelais
die Schaltwalze in die Stellung Null, durch die Hilfskontakte des Hauptschützes
die Schaltwalze beim Abschalten in die Anfangsstellung zurückbewegt wird.
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Die Anordnung nach der Erfindung hat den großen Vorteil, daß die Notabschaltung
vollkommen selbsttätig ohne irgendwelche besonderen Steuervorgänge in dem Moment
herbeigeführt wird, in dem beim Ausschalten der Steuerung das Hauptschütz hängenbleibt.