Steuerung für elektrisch angetriebene Fahrzeuge mit einem motorisch
angetriebenen Schaltwerk Die Erfindung bezieht sich auf eine Steuereinrichtung für
elektrisch angetriebene Fahrzeuge mit einem motorisch angetriebenen Schaltwerk,
dessen Arbeitsweise von einem Stromwächter oder 'Stromrelais überwacht wird. Die
Erfindung bezweckt eine vorteilhafte Ausbildung solcher Steuereinrichtungen unter
Verwendung eines Fahrschalters, der die Einstellung bestimmter Zugkräfte bzw. Bremskräfte
der Fahrmotoren ermöglicht. Erfindungsgemäß wird eine solche Ausbildung der Steuerung
vorgesehen, daß das die Empfindlichkeit des Stromrelais beeinflussende Steuerorgan
je nach dem Betätigungssinn einen Schleppschalter umsteuert und daß die über den
Schleppschalter geführten Steuerstromkreise für den Schaltwerkssteuermotor über
Kontakte des in beiden Schaltrichtungen den Schaltvorgang überwachenden Stromrelais
geführt sind.Control for electrically powered vehicles with a motor
driven switching mechanism The invention relates to a control device for
electrically powered vehicles with a motor-driven rear derailleur,
whose mode of operation is monitored by a current monitor or a current relay. the
The invention aims to provide an advantageous embodiment of such control devices
Use of a travel switch that controls the setting of certain tractive forces or braking forces
the traction motors enables. According to the invention, such a design of the controller
provided that the control element influencing the sensitivity of the current relay
depending on the direction of actuation reverses a drag switch and that the
Control circuits for the switchgear control motor via drag switch
Contacts of the current relay that monitors the switching process in both switching directions
are led.
Die Erfindung soll an Hand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert
werden.The invention is to be explained in more detail using an exemplary embodiment
will.
In Fig. i der Zeichnung bedeutet i den Fahrzeughaupttransformator,
von dem über Stufenschalter a ein oder mehrere Fahrmotoren 3 mit veränderlicher
Spannung gespeist werden. Zur Betätigung der Stufenschalter z dient ein 'Steuermotor
q., der beispielsweise die elektrische Energie der Sammlerbatterie 5 entnimmt. Der
'Steuermotor q ist fremderregt und kann durch das Aufrelais 6 bzw. das Abrelais
7 für verschiedene Drehrichtung eingeschaltet werden. Die gesamte Arbeitsweise der
Steuerung wird durch ein 'Stromrelais 8 (auch Fortschaltrelais
genannt)
in der Weise überwacht, daß bestimmte Stromwerte niemals überschritten werden. Die
Erregerwicklung des Stromrelais 8 ist an die Sekundärwicklung II eines 'Stromwandlers
i i angeschlossen, dessen Primärwicklung I in den Fahrmotorstromkreis eingeschaltet
ist. 9 ist das zur Bedienung der Steuerung vorgesehene 'Steuerorgan. Dieses Steuerorgan
besteht hier im wesentlichen aus einem Regelwiderstand i o, der zu der Sekundärwicklung
II des Stromwandlers i i parallel geschaltet ist. Durch diesen Regelwiderstand i
o kann die Ansprechempfindlichkeit des Stromrelais 8 in der gewünschten Weise verändert
werden. Da durch das Stromrelais eine Regelung der Fahrmotoren auf bestimmte. Ströme
herbeigeführt wird und diesen Strömen bestimmte Zugkräfte entsprechen, ergibt sich,
daß durch das Steuerorgan 9 bzw. den Regelwiderstand i o eine unmittelbare Einstellung
der Zugkräfte der Fahrmotoren vorgenommen werden kann. Infolgedessen kann mit dem
Steuerorgan 9 gleichzeitig eine Anzeigevorrichtung 12 auf dem Fahrschalter verbunden
werden, die es dem Fahrzeugführer möglich macht, die Steuerung auf bestimmte Zugkräfte
der Fahrmotoren einzustellen. Erfindungsgemäß ist außerdem mit dem Steuerorgan 9
noch eine Schleppschalter 13 in Beziehung gesetzt. Wird das Steuerorgan 9 im (Sinne
einer Erhöhung der Zugkräfte der Fahrmotoren betätigt, so wird der Schleppschalter
13 in die untere'Schaltstellung bewegt, wodurch der Stromkreis für die Einschaltung
des Aufrelais 6 vorbereitet wird. Wird dagegen das Steuerorgan 9 im umgekehrten
'Sinne bewegt, um gegenüber der vorher vorhandenen eine niedrigere Zugkraft der
Fahrmotoren einzustellen, so wird der Schleppschalter 13 in@die obere 'Stellung
umgelegt, wodurch ein Einschaltstromkreis für das Abrelais 7 der Schaltwerkssteuerung
vorbereitet wird. In die beiden Steuerstromkreise des Rufrelais 6 und des Abrelais
7 sind die Kontakte 8a bzw. 8b des Stromrelais 8 eingeschaltet. Nur wenn die entsprechenden
Kontakte dieses Relais geschlossen sind, wird tatsächlich der Steuermotor q. in
dem einen oder anderen Drehsinn eingeschaltet.In Fig. I of the drawing, i means the main vehicle transformer,
one or more traction motors 3 with variable via step switch a
Voltage are fed. A 'control motor is used to operate the step switch z
q., which draws the electrical energy from the collector battery 5, for example. Of the
'Control motor q is externally excited and can be controlled by the relay 6 or the relay
7 can be switched on for different directions of rotation. The entire way the
Control is through a 'current relay 8 (also step relay
called)
monitored in such a way that certain current values are never exceeded. the
The excitation winding of the current relay 8 is connected to the secondary winding II of a 'current transformer
i i connected, the primary winding I of which is switched into the traction motor circuit
is. 9 is the 'control element provided for operating the control system. This controller
consists here essentially of a variable resistor i o, which is connected to the secondary winding
II of the current transformer i i is connected in parallel. Through this rheostat i
The response sensitivity of the current relay 8 can be changed in the desired manner
will. Because the current relay regulates the traction motors to certain. Currents
is brought about and these currents correspond to certain tensile forces, it follows that
that by the control member 9 or the variable resistor i o an immediate setting
the tractive forces of the traction motors can be made. As a result, the
Control member 9 at the same time connected to a display device 12 on the drive switch
that makes it possible for the driver to control certain tractive forces
adjust the drive motors. According to the invention is also with the control member 9
another drag switch 13 related. If the control unit 9 in (sense
an increase in the tractive effort of the traction motors, the drag switch is activated
13 is moved to the lower switch position, whereby the circuit for the switch-on
of the relay 6 is being prepared. If, on the other hand, the control element 9 is reversed
'Moved to a lower traction of the previously existing senses
To adjust the drive motors, the drag switch 13 is in the upper position
turned over, creating a switch-on circuit for the relay 7 of the switchgear control
is being prepared. In the two control circuits of the call relay 6 and the relay
7 the contacts 8a and 8b of the current relay 8 are switched on. Only if the appropriate
Contacts of this relay are closed, the control motor is actually q. in
one or the other direction of rotation switched on.
Im folgenden soll die Wirkungsweise der beschriebenen Steuereinrichtung,
näher erläutert werden: Soll von der Geschwindigkeit 0 aus mit einer bestimmten
Zugkraft angefahren werden, so stellt der Fahrzeugführer das Steuerorgan 9 in eine
bestimmte Stellung, gleichzeitig geht der 'Schleppschalter 13 in die untere Schaltstellung.
Infolge Betätigung des Steuerorgans 9 wird die Empfindlichkeit des Stromwächters
oder .'Stromrelais 8 auf einen der angestrebten Zugkraft der Fahrmotoren entsprechenden
Wert eingestellt. Über die Kontakte 8a des Stromrelais 8 wird nun schrittweise durch
den Steuermotor q. das hier nicht näher dargestellte Schaltwerk angetrieben, so
daß die Fahrmotoren mit einer im Bereich des eingestellten Wertes liegenden Zugkraft
arbeiten. Sobald die Zugkraft der Fahrmotoren einen zu großen Wert annimmt, spricht
das Stromrelais 8 an, wodurch das Schaltwerk angehalten wird, bis der 'Strom wieder
auf den zulässigen Wert, welcher der angestrebten Zugkraft der Fahrmotoren entspricht,.
abgesunken ist. Das Schaltwerk wird so lange vorwärts geschaltet, bis entweder der
Fahrwiderstand so groß wie die eingestellte mittlere Zugkraft geworden ist oder
bis die letzte vorhandene Fahrstufe erreicht ist. Soll jedoch bei einer bestimmten
Geschwindigkeit die Beschleunigung aufgehoben oder verringert werden, so wird das
Steuerorgan (der Fahrschalter) 9 in eine einer geringeren Zugkraft der Fahrmotoren
entsprechenden Stellung zurückbewegt. Hierbei wird der Schleppschalter 13 unverzüglich
in die obere Schaltstellung umgestellt. Der Steuermotor ¢ wird nunmehr über die
geschlossenen Kontakte 8v des Stromrelais 8 und über das Abrelais 7 für entgegengesetzten
Drehsinn eingeschaltet. Das Abwärtsschalten des Schaltwerkes erfolgt ebenfalls in
Abhängigkeit von dem Stromrelais 8, dessen Empfindlichkeit herabgesetzt ist. Das
Schaltwerk wird so weit herabgeregelt, daß die neu eingestellte Zugkraft der Fahrmotoren
nicht mehr überschritten werden kann, solange kein neues Kommando von dem Steuerorgan
9 gegeben wird.The following is the mode of operation of the control device described,
to be explained in more detail: Should from the speed 0 with a certain
Tractive force are approached, the driver of the vehicle sets the control element 9 in a
certain position, at the same time the 'drag switch 13 goes into the lower switch position.
As a result of actuation of the control member 9, the sensitivity of the current monitor
or .'Stromrelais 8 to one of the desired tractive effort of the traction motors
Value set. About the contacts 8a of the current relay 8 is now gradually through
the control motor q. driven the derailleur not shown here, so
that the traction motors have a pulling force in the range of the set value
work. As soon as the tractive effort of the traction motors is too high, speaks
the current relay 8 on, whereby the switching mechanism is stopped until the 'current again
to the permissible value, which corresponds to the target tractive force of the traction motors.
has sunk. The rear derailleur is shifted forward until either the
Driving resistance has become as great as the set average tractive effort or
until the last available speed step is reached. Should, however, be at a certain
Speed, the acceleration can be canceled or reduced, this will be the case
Control element (the travel switch) 9 in a less tractive force of the travel motors
corresponding position moved back. Here, the drag switch 13 is activated immediately
switched to the upper switch position. The control motor ¢ is now on the
closed contacts 8v of the current relay 8 and via the relay 7 for opposite
Direction of rotation switched on. The switching mechanism is also downshifted in
Dependence on the current relay 8, the sensitivity of which is reduced. That
The rear derailleur is regulated down so far that the newly set tractive effort of the traction motors
can no longer be exceeded as long as there is no new command from the control unit
9 is given.
Bei Anordnung einer Zugkraftanzeigevorrichtung 12 auf dem Führerstand
des Fahrzeuges kann diese selbstverständlich nur die Mittelwerte der Zugkraft anzeigen.
Diese stimmen jedoch um so genauer, je einstufiger das Schaltwerk geregelt werden
kann.When arranging a traction display device 12 on the driver's cab
of the vehicle, this can of course only display the mean values of the tractive force.
However, the more precisely the switching mechanism is controlled, the more precisely these are correct
can.
Eine weitere Vervollkommnung der beschriebenen Anordnung kann auch
noch in der Weise herbeigeführt werden, daß die Geschwindigkeit des Steuermotors
¢ so beeinflußt wird, daß er beispielsweise bei Feinreglersteuerungen das Schaltwerk
um so langsamer antreibt, je mehr sich die Zugkraft der Fahrmotoren dem eingestellten
Wert nähert. Zu diesem Zweck wird ein zweites Stromrelais vorgesehen, dessen Empfindlichkeit
ebenfalls in Abhängigkeit von der Stellung des Steuerorgans beeinflußt wird.A further perfecting of the described arrangement can also
can still be brought about in such a way that the speed of the control motor
¢ is influenced in such a way that it controls the switchgear, for example, in the case of fine regulator controls
the more slowly it drives, the more the traction of the traction motors is compared to the set
Value is approaching. For this purpose a second current relay is provided, its sensitivity
is also influenced as a function of the position of the control member.
In Fig. 2 ist schematisch diese Anordnung wiedergegeben. 9 bedeutet
wieder das Steuerorgan. An diesem ist ein weiterer Regelwiderstand 2o vorhanden,
der zur Sekundärwicklung eines zweiten 'Stromwandlers 21 parallel geschaltet ist.
22 ist das zur Beeinflussung der Geschwindigkeit des Schaltwerkssteuermotors ¢ dienende
zusätzliche Relais. Dieses Relais 22 hat drei Arbeitsstellungen I, II und III. Je
nachdem, in welcher Stellung sich die Kontakte des zusätzlichen Relais 22 befinden,
wird durch Regelung entweder im Erregerstromkreis oder von Vorschaltwiderständen
im Ankerstromkreis des Steuermotors q. eine veränderliche Geschwindigkeit des Schaltwerkes
herbeigeführt. Die Einstellung des Relais 22 ist dabei in der Weise vorgenommen,
daß der Steuermotor ¢ um so langsamer läuft,'je mehr sich die Zugkraft der Fahrmotoren
dem eingestellten Wert nähert. Im übrigen entspricht die Schaltung derjenigen des
an Hand der Fig. i erläuterten Ausführungsbeispiels. Bei Steuerung mehrerer Triebfahrzeuge
von einem Führerstand aus kann die jeweilige Stellung des 'Steuerorgans (Fahrschalters)
im Führerstand mit Hilfe eines an sich bekannten Kommandogerätes auf die Steuerorgane
(Fahrschalter) der anderen Triebfahrzeuge übertragen
werden. Die
zu übertragenden Verstellkräfte fallen hierbei sehr gering aus, da es sich nur um
die Einstellung eines wenig belasteten Regelwiderstandes handelt. Es kann jedoch
auch auf dem Führerstand des führenden Triebfahrzeuges für jedes fernzusteuernde
Fahrzeug ein besonderes Kommandogerät vorgesehen werden, wodurch es ermöglicht wird,
je nach Bedarf für jedes Triebfahrzeug eine beliebige Zugkraft einzustellen. Statt
durch einen ohmschen Regelwiderstand i o kann auch auf andere Weise die Stromwächterempfindlichkeit
geändert werden, z. B. durch Verwendung einer parallel geschalteten Drosselspule,
welche auf beliebigem Wege regelbar ist (vgl. Fig.3).This arrangement is shown schematically in FIG. 9 means
again the controller. Another control resistor 2o is available on this,
which is connected in parallel to the secondary winding of a second current transformer 21.
22 is the one used to influence the speed of the derailleur control motor [
additional relays. This relay 22 has three working positions I, II and III. Ever
according to the position in which the contacts of the additional relay 22 are,
is controlled either in the excitation circuit or by series resistors
in the armature circuit of the control motor q. a variable speed of the rear derailleur
brought about. The setting of the relay 22 is done in such a way
that the control motor ¢ runs the slower, the more the tractive effort of the traction motors
approaches the set value. Otherwise the circuit corresponds to that of the
on the basis of Fig. i explained embodiment. When controlling several locomotives
From a driver's cab, the respective position of the 'control device (driving switch)
in the driver's cab with the help of a command device known per se on the control organs
(Driving switch) of the other locomotives
will. the
Adjusting forces to be transmitted are very low here, since it is only about
the setting of a little loaded rheostat is involved. However, it can
also in the driver's cab of the leading motor vehicle for each remote control
A special command device can be provided for the vehicle, which makes it possible to
to set any tractive effort for each traction vehicle as required. Instead of
The current monitor sensitivity can also be changed in other ways by an ohmic rheostat i o
be changed, e.g. B. by using a choke coil connected in parallel,
which can be regulated in any way (see Fig. 3).