DE893960C - Verfahren und Einrichtung zur Steuerung der Fahrmotoren von dieselelektrischen Fahrzeugen mit Leistungssteuerung - Google Patents

Description

• Verfahren und Einrichtung zur Steuerung der Fahrmotoren von dieselelektrischen Fahrzeugen mit Leistungssteuerung Bei dieselelektrischen Fahrzeugen pflegt man die Leistung des auf dem Fahrzeug mitfahrenden Dieselgenerators möglichst konstant zu halten, indem man die Fahrgeschwindigkeit dem Fahrwiderstand der Strecke weitgehend anpaßt und zu diesem Zweck die Generatorerregung selbsttätig in gegenläufigem Sinn regelt. Zum Zweck willkürlicher Regelung der Fahrgeschwindigkeit werden vom Fahrzeugführer die Fahrmotoren geregelt, und zwar grundsätzlich durch Regelung der ihnen zugeführten -Spannung und außerdem vorteilhaft entweder durch Reihenparallelschaltung oder durch Feldschwächung; denn jede dieser beiden letztgenannten Regelmöglichkeiten führt in vielen Fällen zu einer wesentlichen Verminderung der Nennleistung und daher zu einer Verkleinerung des Dieselgenerators. Da nun aber die erwähnte selbsttätige Leistungssteuerung der Dieselgruppe nicht augenblicklich wirkt, sondern einige Sekunden benötigt, treten bei plötzlicher Umschaltung der Fahrmotoren, sei es von Reihen- auf Parallelschaltung, sei es vom vollen Feld auf Feldschwächung, Stromstöße auf, die den Generator überlasten können; es kann Rundfeuer an seinem Stromwender entstehen, oder der Dieselmotor kann sogar beschädigt werden.
• Diese Überlastung bei stromstoßerzeugenden Schaltungen der Fahrmotoren wird nach der Erfindung .dadurch verhindert, daß die betreffende Schalthandlung erst nach erfolgter Einschaltung eines Vorschaltwiderstandes im Eigenerregerstromkreis des sowohl fremd- als auch eigenerregten Dieselgenerators selbsttätig vorgenommen wird. In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel für die Erfindung schematisch dargestellt, und zwar das elektrische Schaltbild eines dieselelektrischen Triebfahrzeuges mit servomotorischer Treibstoff- und Feldregelung der Dieselgeneratorgruppe und mit zwei Fahrmotoren mit Reihenparallelschaltung. Der Dieselmotor mit seinem Geschwindigkeitsregler ist in der Zeichnung fortgelassen, nur der vom gleichen Servomotor o verstellte Regler d der fremderregten Feldwicklung b des Dieselgenerators a ist eingezeichnet. Der Dieselgenerator a besitzt außerdem noch eine eigenerregte Feldwicklung c, in deren Stromkreis der Regelwiderstand c liegt. Dieser wird mittels Fußhebels f eingeschaltet und ist am Ende, d. h. bei voll eingeschaltetem Vorschaltwiderstand, mit einemHüfskontakt g versehen, der im Stromkreis der Spule des Umschaltrelais h liegt. Dieses ist mit einem Selbsthaltekontakt ausgerüstet, in. dessen Stromkreis der Kontakt eines Stromwächters i liegt. Vom Umschaltrelais h werden die Schütze r und p für Reihen- und Parallelschaltung der Fahrmotoren ml und m2 gesteuert. In der dargestellten Lage ist das Umschaltrelais h stromlos und steht in der Stellung für Reihenschaltung der Fahrmotoren ml und m2. Ein Höchstspannungsrelais k dient dazu, dem Fahrzeugführer mittels Signallampe l anzuzeigen, wann der Dieselgenerator a seine höchstmögliche Spannung erreicht hat. Zur Speisung der fremderregten Feldwicklung b und der Hilfsstromkreise dient die Batterie n.
• Beschleunigt der Fahrzeugführer das Fahrzeug, so leuchtet bei einer gewissen, von der Strecke 'abhängigen Geschwindigkeit die Signallampe l auf. Will er noch schneller fahren, dann muß er nunmehr den Fußhebel f niedertreten, wodurch die Generatorspannung durch Schwächung des Stromes in der eigenerregten Feldwicklung c erniedrigt wird. Am Ende der Fußhebelbewegung wird der Hilfskontakt g geschlossen, wodurch das Umschaltrelais h das Schütz r für Reihenschaltung der Fahrmotoren ml und m2 aus- und das Schütz P für Parallelschaltung der Fahrmotoren einschaltet. Beim Loslassen des Fußhebels f wird der Regelwiderstand e durch Federkraft in seine dargestellte Ursprungslage zurückgeführt, wodurch die Eigenerregung des Dieselgenerators a allmählich wieder voll zur Wirkung kommt. Der Stromwächter i spricht an, wenn im Parallelbetrieb der Fahrmotoren ml und m2 der Generatorstrom einen mit Rücksicht auf die Erwärmung zu großen Wert annimmt; in diesem Fall wird das Umschaltrelais h stromlos und fällt in seine Stellung für Reihenschaltung der Fahrmotoren zurück.
• An die Stelle einer Fuß- oder Kurbelbetätigung des Regelwiderstandes e kann auch eine selbsttätige Schaltung treten, indem z. B. das Höchstspannungsrelais k einen Elektromagnet oder einen Hilfsmotor in Gang setzt, der den Regelwiderstand e in seine Endlage dreht. Die Rückführung in die Anfangslage kann dabei entweder durch Federkraft oder wieder durch Elektromagnet oder Hilfsmotor erreicht werden. Der Dieselgenerator a kann außer den beiden dargestellten Feldwicklungen b und c noch weitere Feldwicklungen haben; insbesondere erhält er zweckmäßig eine Gegenkompoundwicklung, die ihn in gewissen Fahrbereichen vor Überlastung schützt.
• Werden die Fahrmotoren durch Feldschwächung geregelt statt durch Reihenparallelschaltung, so werden bei jener Regelungsart die gleichen Mittel gemäß der Erfindung angewendet, wie sie bei dieser beschrieben wurden. Bei Anwendung beider Regelungsarten oder bei mehrmaliger Umschaltung, wie sie bei viermotorigen Fahrzeugen vorkommt, kann die beschriebene Einschaltung des Regelwiderstandes e mehrmals erfolgen, sei es von Hand, sei es selbsttätig. Das Wesen der Erfindung besteht eben darin, daß jeder Leistungsstoß infolge willkürlicher Schaltungsänderung der Fahrmotoren von der Dieselgruppe ferngehalten werden soll.

Claims (18)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Verhinderung einer Überlastung der Dieselgruppe bei stromstoßerzeugenden Schaltungen der Fahrmotoren eines dieselelektrischen Fahrzeugs mit Leistungssteuerung, dessen Dieselgenerator mit einer fremd- und einer eigenerregten Feldwicklung versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die betreffende Schalthandlung erst nach erfolgter Einschaltung eines Vorschaltwiderstandes in den Eigenerregerstromkreis des Dieselgenerators selbsttätig vorgenommen wird.
2. 2. Einrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß im Stromkreis der Eigenerregung ein Vorschaltwiderstand und ein Schaltmittel zu dessen Einschaltung vorgesehen sind, in dessen Endlage die stromstoßerzeugende Schaltung selbsttätig bewirkt wird.
3. 3. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalthandlung willkürlich von Hand vorgenommen wird. q..
4. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalthandlung in Abhängigkeit von der Dieselgeneratorspannung selbsttätig vorgenommen wird.
5. 5. Verfahren nach Anspruch r, dadurch gekennzeichnet, daß beim Rückgängigmachen der Schalthandlung die ursprüngliche Schaltung selbsttätig wiederhergestellt wird.
6. 6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückführung des Schaltgerätes durch Federkraft erfolgt.
7. 7. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückführung des Schaltgerätes durch einen Hilfsmotor erfolgt. B.
8. Einrichtung nach Anspruch,->, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorschaltwiderstand regelbar ist und in seiner Endeinstellung Hilfskontakte besitzt, durch deren Betätigung die Schalthandlung ausgelöst wird.
9. 9. Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß in der Endeinstellung des Regelwiderstandes ein Umschaltrelais erregt wird, das die Schalthandlung bewirkt. io.
10. Einrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß vom Umschaltrelais ein Feldschwächwiderstand der Fahrmotoren eingeschaltet wird. ii.
11. Einrichtung nach Anspruch g, dadurch gekennzeichnet, daß vom Umschaltrelais die Fahrmotoren von Reihen- auf Parallelschaltung umgeschaltet werden. iz.
12. Einrichtung nach Anspruch g, dadurch gekennzeichnet, daß das Umschaltrelais von einem Stromwächter im Dieselgeneratorhauptstromkreis überwacht wird, der es bei Überschreitung eines einstellbaren Höchststromes in die Ausgangslage zurückführt.
13. 13. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorschaltwiderstand mittels besonderer Handkurbel einschaltbar ist. 1q.
14. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorschaltwiderstand mittels Fußhebels einschaltbar ist.
15. 15. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltmittel für den Vorschaltwiderstand selbsttätigen Antrieb besitzt.
16. 16. Einrichtung nach Anspruch 15, gekennzeichnet durch einen Antriebselektromagnet.
17. 17. Einrichtung nach Anspruch 15, gekennzeichnet durch einen Antriebselektromotor.
18. 18. Einrichtung nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch eine Feder für die Rückführung der Schaltmittel des Vorschaltwiderstandes in der Ausgangslage.