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Fernsteuerung für ein elektrisch angetriebenes, an eine Fahrbahn Gebundenes
Fahrspielzeug Die Erfindung betrifft ein elektrisch angetriebenes, an eine Fahrbahn
gebundenes Fahrspielzeug, z. B. das Triebfahrzeug einer elektrischen Spielzeugeisenbahn,
welches mittels der Stromzuleitung bzw. -rückleitung des Fahrstromes von einem Fahrstand
oder Schaltkasten aus ferngesteuert wird. Das Wesen der Erfindung besteht in der
Hauptsache darin, durch neuartige Ausbildung der elektrischen Schaltung dafür Sorge
zu tragen, daß mehrere getrennt voneinander erfolgende Schalhrorgänge, wie Umschalten
der Fahrtrichtung, Ein- und Ausschalten der Beleuchtung des Triebfahrzeugs und der
etwa anhängenden Wagen sowie das Entkuppeln des Triebfahrzeuge@s vom Anhängewagen
ohne Zuhilfenahme einer weiteren Stromzuführung getrennt voneinander und beliebig
hintereinander, durchgeführt werden können.
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Es sind Schaltungen für Spie lzeugei#senbahnen mit aus einer Hin-
und Rückleitung bestehenden Stromzuführung bekannt, bei denen durch Aufteilung eines
Wechselstroms zwei Verbraucher, z. B. zwei Motoren, unabhängig voneinander gespeist
und geregelt werden. können. Ferner ist es bekannt, durch zwei auf verschieden hohe
Spannungen ansprechende Schaltwalzen mehrere getrennt voneinander erfolgende Schaltvorgänge
auszulösen, durch die verschiedene Verbraucher geschaltet
oder
umgesteuert werden können. In Verbindung mit der Verwendung von Schaltwalzen hat
man auch schon vorgeschlagen, eine einem Wechselstrom überlagerte Gleichstromkomponente
als Schaltstrom zu verwenden. -Weiterhin ist es bekann,t, zur unabhängigen Versorgung
und Umschaltung des Motors einer Spielzeugeisenbahn wahlweise Gleich- oder Wechselstrom
zu benutzen: In allen Fällen kann neben dem umschaltbaren Fahrmotor nur ein Zusatzverbraucher
unabhängig vom Fahrmotor geschaltet werden, d. b., das Ein-, Aus- und Umschalten
des Fahrmotors sowie das Ein- und Ausschalten des Zusatzverbrauchers können getrennt
voneinander und beliebig hintereinander vorgenommen werden, oder es können außer
dem mittels einer Schaltwalze umschaltbaren Fahrmotor z. B. über die Kontakte einer
zweiten Schaltwalze mehrere, d. h. mehr als ein Zusatzverbraucher gespeist werden,
deren Aus- und Einschalten aber nicht mehr unabhängig voneinander und von dem des
Fahrmotors möglich ist, sondern dem sogenannten Folgezwang unterliegt, d. h. an
die Reihenfolge der auf der Schaltwalze vorgesehenen Kontakte gebunden ist.
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Von den bekannten Schaltungen unterscheidet sich die Erfindung im
wesentlichen dadurch, daß vier verschiedene Arten von Strömen bzw. Spannungen auf
das Gleis abwechselnd un:d beliebig hintereinander gegeben werden können: i. ein
zweiweggleicbgerichteter Strom mit einer Effektivspannung von z. B. 12 V als Fahrstrom,
2. ein reiner Wechselstrom mit einer Effektivspannung, die über der des Fahrstroms
liegt, von z. B. 25 V zur Betätigung der Entkupplungsspule bei Stillstand des Triebfahrzeugs,
3. ein einweggleichgerichteter Strom mit einer Effektivspannung, die über der des
Fahrstroms liegt, von z. B. 14V zur Betätigung der Entkupplunsspule bei Speisung
des Fahrmotors, 4. ein zweiweggleichgerichte-ter Strom mit einer Effektivspannung,
die über der des Fahrstroms liegt, von z. B. 2o V zur Betätigung eines Ru'hestromrelaiskontaktes
und eines Schalters. in Form einer Wechselwippe zur Ein- und Ausschaltung der Beleuchtung.
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Im Gegensatz zu den bekannten Schaltungen ermöglicht die erfindungsgemäß
ausgebildete Schaltung wahlweise, d. 1i. abwechselnd und in beliebiger Reihenfolge,
die Speisung und Umschaltung des Triebfahrzeugmotors und die Schaltung von zwei.
weiteren Verbrauchern, wie Kupplung und Beleuchtung. Dies ergibt einen erheblich
höheren Spielreiz als die bekannten Schaltungen, hei, denen entweder nur eine Zusatzfunktion
unabhängig von der Motorschaltung oder zwei und mehr Zusatzfunktionen in der durch
die Verwendung von Schaltwalzen bedingten Abhängigkeit zu betätigen sind.
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Die Zeichnungen zeigen beispielsweise eine Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes
an einer elektrischen Spielzeugbahn.
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Abb. i ist das Schaltungsschema des Triebfahrzeugs und Abb.2 das Schaltungsschema
des zur Fernsteuerung dienenden Schaltkastens; Abb. 3 bis 8 zeigen verschiedene
Schalterstellungen des Schaltkastens zur Durchführung der jeweiligeli Schaltvorgänge;
Abb.9 bis i2 sind schematische Darstellungen der für die Schaltvorgänge verwendeten
Stromspannungen.
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In Abb. i ist i die als Mittelschiene, Nebenschiene, Oberleitung oder
in beliebiger anderer Art ausgebildete Stromzuleitung, die den Strom von einem Schaltkasten
(Abb. ?) erhält und an einen Schleifkontakt 2 des Triebfahrzeugs überträgt. Vom
Schleifkontakt 2 führt eine Leitung 3 zu einer Magnetspule 4 mit hoher Selbstinduktivität
sowie einem durch diese schaltbaren Unterbrecherschalter 5, dessen fester Kontakt
an eine Leitung 6 angeschlossen ist. Die Leitung 6 führt zu dem Antriebsmotor des
Triebfahrzeugs, dessen Schaltung in an sich bekannter Weise durch Sperrung des Rotors
oder der Feldspule mittels Gleichrichtern derart ausgebildet ist, daß ein Gleichstrom,
gleichgültig wie er gepolt ist, den Rotor oder die Feldspule stets in gleicher Richtung
durchfließt. Dies hat zur Folge, daß durch einfaches Umpolen ein Wechsel des Drehsinns
des Motors und somit eine Umkehr der Fahrtrichtung des Triebfahrzeugs bewirkt werden
kann.
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Im vorliegenden Falle ist der Motor als Haupts:chlußmotor ausgeführt
mit einer Feldspule 7 und einem Rotor 8, wobei die Enden der Feldspule 7 an vier
Gleichrichter 9, io, ii und 12 angesch:lossen sind. Die Leitung 6 führt ferner zu
einer Magnetspule 13, die die Entkupplungseinrichtung betätigt, und zu einem Beleuchtungsschalter
14. Dieser Schalter isit beispielsweise nach Art eines Druckknopfschalters für Tischlampen
oder einer Wechselwippe, wie .sie zur elektromagnetischen Schaltung von Signalen
und Weichen benutzt wird, derart ausgebildet, daß seine beiden Kontakte i44, 14b
im Verlauf einer Schaltbewegung geschlossen und bei der nächsten gleichartig verlaufenden
Schaltbewegung wieder unterbrochen werden. Der Schalter 14 steht in nicht näher
dargestellter, weiter unten erläuterter Weise ebenso wie der Schalter 5 unter der
Wirkung der Magnetspule Vom Kontakt i4b des Schalters i4 führt eine Leitung 15 zu
der Beleuchtung des Triebfahrzeugs, die hier aus je zwei hintereinandergeschalteten
Glühlampen 16, und 16b bzw. 17a und 171, besteht. Die beiden Lampengruppen
sind parallel über je einen Gleichrichter 18 bzw. i9 an die Leitung 15
angeschlossen.
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Die Magnetspule 4, der Rotor 8, die Magnetspule 13 und die Lampen
16b, 17b stehen andererseits mit einem Masseleiter 2o in Verbindung, durch den der
Strom über die Räder 21 und Schiene 22 zum Schaltkasten zurückgeleitet wird.
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Von dem Kontakt 14b führt weiter eine Leitung 23 zu einem am Ende
des Triebfahrzeugs angebrachten Kontakt 24, der mit einem am hängenden Wagen befindlichen
Isontal:t 25 zusammenwirkt. Die Kontakte 24, 25 können in beliebiger Weise,
etwa
als übereinandergleitende Laschen ausgebildet sein, oder es können auch die Kupplungen
des Triebfahrzeugs und des Wagens gleichzeitig als Kontakte dienen, wobei sie dann
gegenüber der Hasse isoliert sein müssen. Von dem Kontakt 25 führt eine Leitung
26 über zwei Glühlampen: 27a und 27b zu einem Rad 28 des Wagens, durch das der Strom
über die Schiene 22 gemeinsam mit dem Rückstrom des Triebfahrzeugs dem Schaltkasten
zugeleitet wird.
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Die in Abb. 2 dargestellte Schaltung des Schaltkastens enthält einen
Transformator mit einer Primärspule 29 und einer Sekundärspule 3o, deren Enden 3
i, 32 über Gleichrichter 33 bzw. 34 mit einer Leitung 35 in Verbindung stehen, die
zu einem konstanten Widerstand 36 führt, an den sich ein veränderlicher Widerstand
37 mit Gleitkontakt 38 anschließt. Der Kontakt 38 steht in leitender Verbindung
mit einem festen Kontakt 39 eines Umschalters, dessen zweiter fester Kontakt 40
durch eine Leitung 41 unter Umgehung der Widerstände 36, 37 mit der Leitung 35 verbunden
ist, während der bewegliche Schalterkontakt 42 mit dem festen Kontakt 43 eines weiteren
Umschalters verbunden ist. Der zweite feste Kontakt 44 dieses Umschalters ist durch
eine Leitung 45 an das Ende. 31 der Sekundärspule 3o angeschlossen, während von
dem beweglichen Schalterkontakt 46 zwei Leitungen 47, 48 zu den Kontakten 49, 5o
eines Umpolschalters führen, dessen bewegliche Kontakte 51, 52 durch Leitungen 53,
54 mit der Stromschiene i bzw. Fahrschiene 22 des Triebfahrzeugs verbunden sind
(Abb. i).
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Die Enden 31 und 32 der Spule 30 stehen ferner über Gleichrichter
55 bzw. 56 mit einer Leitung 57 in Verbindung, die zu einem festen Kontakt 58 eines
weiteren Umschalters führt, dessen zweiter fester Kontakt 59 durch eine Leitung
6o unmittelbar mit dem Ende 32 der Spule 30 verbunden ist, während von dem
beweglichen Kontakt 61 eine Leitung 62 zu, dem mittleren Kontakt 63 des Umpolschalters
führt.
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Durch die in Abb. 2 dargestellte Schaltung wird erreicht, daß dem
Triebfahrzeug wahlweise vier verschiedene Arten von Strömen zugeführt werden können,
die ihrerseits mit Hilfe der in Abb. i gezeigten Schaltung des Triebfahrzeuges die
Durchführung der gewünschten Schaltvorgänge wahlweise und beliebig hintereinander
ermöglichen.
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Als Fahrstrom findet ein zweiweggleichgerichteter Strom (pulsierender
Gleichstrom) gemäß Ahb. 9 Verwendung, der in der '\NIeise erzeugt ist, daß der in
der Sekundärspule 3o des Transformators 29, 30 (Abb. 2) hervorgerufene Wechselstrom
mittels der Doppelgleichrichter gleichgerichtet wird. Die Effektivspannung des Fahrstroms
(Abb. 9) kann beispielsweise 12 V betragen und mittels des einstellbaren Widerstandes
37, 38 zwecks Regelung der Fahrgeschwindigkeit bis auf o V herabgesetzt werden.
Dieser Strom speist gleichzeitig die Beleuchtung, falls diese eingeschaltet ist.
Zum Entkuppeln werden je nachdem, ob das Entkuppeln bei Stillstand bzw. unter Stillsetzen
des Triebfahrzeuges oder aber bei fortdauernder bzw. beginnender Fahrt erfolgen
soll, zwei verschiedenartige Ströme gemäß Abb. io bzw. ii benutzt. Der Strom nach
Abb. io ist ein Wechselstrom, dessen effektive Spannung über der des Fahrstromes
(Abb. 9) liegt und z. B. 25 V beträgt, während der Strom nach Abb. i i ein einweggleichgerichteter
Strom, d. h. ein intermittierender pulsierender Gleichstrom ist, dessen effektive
Spannung ebenfalls über der des Fahrstromes liegt und im Beispiel etwa 14 V betragen
mag.
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Zum Ein- und Ausschalten der Beleuchtung dient ein in gleicher Weise
wie der Fahrstrom (Abb. 9) erzeugter pulsierender Gleichstrom nach Abb. i2, dessen
effektive Spannung jedoch über der des Fahrstromes liegt. Die effektive Spannung
dieses Stromes kann z. B. 2o V betragen.
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In dem Schaltkasten (Abb.2) ergeben sich je nach Einstellung der verschiedenen
Schalter folgende Vorgänge: Durch die Primärspule 29 des Transformators wird in
der Sekundärspule 30 ein Wechselstrom nach Abb. io induziert. Von den Enden
31, 32 dieser Spule fließt der Strom zu den Gleichrichtern 33, 34 bzw. 55, 56 und
gelangt somit als pulsierender Gleichstrom nach Abb. 12 in die Leitungen 35 bzw.
57. Von der Leitung 35 fließt dieser Gleichstrom über die Widerstände 36 und 37
zum Kontakt 39 sowie über die Leitung 41 zum Kontakt 40. Zwischen dem Kontakt 39
und der Leitung 57 liegt also eine Spannung nach Abb. 9 (Fahrst,rom) und zwischen
dem Kontakt 40 und der Leitung 57 eine höhere Spannung nach Abb. 12 (Lichtscbaltstro.m).
Ist der Schalter 39, 40, 42 nach Abb. 3 geschaltet, so fließt der Fahrstrom bei
Schaltstellung des Schalters 43, 44, 46 nach Abb. 5 über die Kontakte 43 und 46
zu den Kontakten 49, 50 des Umpolschalters, durch dessen Umschaltung das Wechseln
der Fahrtrichtung des Triebfahrzeugs bewirkt werden kann.. Je nach Stellung des
Umpolsohalters fließt der Strom entweder über die Leitung 53 und Stromschiene i
oder die Leitung 54 und Fahrschiene 22 dem Triebfahrzeug zu, Von hier gelangt er
dann durch die Leitungen 54 oder 53 über den Umpolschalter zum Kontakt 61 des Schalters
58, 59, 61. ?Nach Abb. 7 stellt dieser Schalter die Verbindung zwischen 61 und 58
her, somit zur Leitung 57 und weiter zum Gleichrichter 55, 56. Der Stromkreis ist
somit für den Fahrstrom nach Abb. 9 geschlossen. Die Fahrgeschwindigkeit kann durch
den veränderlichen Widerstand 37, 38 geregelt werden.
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Wird nach Abb.4 die Verbindung zwischen 40 und 42 geschlossen, so
werden die Widerstände 36 und 37 überbrückt, es fließt also der Gleichstrom nach
Abb. 12 (Lichtschaltstrom) von 35 über 41, 40, 42, 43, 46 und 53 bzw. 54 zum Triebfahrzeug
und dann über 54bzw. 53, 63, 61, 58 und 57 zu den Gleichrichtern und der Sekundärspule
30 zurück. Der Fahrstrom ist bei 39, 42 unterbrochen.
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Zum Entkoppeln ist der Schalter 43, 44, 46 nach Abb. 6 und der Schalter
58, 59, 61 nach Abb. 8 geschaltet.
Es fließt ein Wechselstrom nach
Abb. io vom Ende 3 i der Spule 3o über 44, 46 und 53 bzw. 54 zum Triebfahrzeug und
dann über 54 bzw. 53. 63, 61, 59 und 6o zum Ende 3a der Spule 30 zurück.
Der Fahrstrom und der Lichtscha.ltstrom sind einmal bei 43 und 46 und zum andern
bei 58 und 61 unterbrochen.
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Weiterhin kann ein Entkuppeln dadurch bewirkt werden, daß der Schalter
43, 44, 46 nach Abb. 6 und der Schalter 58, 59, 61 nach Abb. 7 eingestellt werden.
Es fließt dann ein intermittierender pulsierender Gleichstrom nach Abb. i i von
31 über 44, 46, 53 oder 54 zum Triebfahrzeug und dann über 54 bzw. 53 63,
61, 58, 57 zu dem Gleichrichter 56 und der Sekundärspule 30 zurück. Der Fahrstrom
oder Liehtschalts.trom ist bei 43, 46 und der Wechselstrom (Entkupplungsstrom nach
Abb. io) bei 59, 61 unterbrochen.
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Nachstehend sind die Wirkungen der vier Stromarten nach Abb. 9 bis
1a auf alle Stromverbraucher, nämlich i. Die Magnetspule 4, 2. den Motor 7, 8, 3.
die Magnetspule 13 (Entkupplungsspule) und 4. die Beleuchtung i6", 16b, 17, i7b
des Triebfahrzeugs beschrieben.
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I. Strom nach Abb. 9 (Fahrstrom) i. Erreicht dieser Strom das Triebfahrzeug,
so wird in der Magnetspule 4 ein magnetisches Kraftfeld aufgebaut, das selbst bei
maximaler Spannung des Stromes nach Abb. 9 nicht stark genug ist, um den Anker 5
von seinem Anschlag abzuheben.
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2. Dadurch fließt der Fahrstrom über die Leitung 6, den Gleichrichter
9, die Feldspule 7 und den Gleichrichter io dem Rotor 8 zu und setzt den Motor in
Bewegung.
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3. Von der Leitung 6 kommend, fließt der Strom auch zur Magnetspule
13- Sie wird magnetisch, jedoch reicht das Kraftfeld nicht aus, den Anker entgegen
der Federkraft anzuziehen, so daß die Entkupplungseinrichtung nicht betätigt wird.
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4. Ist der Schalter 14 geschlossen, gelangt der Fahrstrom über den
Gleichrichter ig an die Lampen 17, und Ub, während die Lampen 16" und 16b infolge
der Sperrung durch den Gleichrichter 18 keinen Strom erhalten. Gleichzeitig fließt
der Fahrstrom über die Kontakte 24, 25 zu den Lampen 27a, 27b des etwa anhängenden
Wagens.
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Wird der Fahrstrom durch den veränderlichen Widerstand 37 (Abb. 2)
herabgeregelt, wird die Leistung des Motors geringer und die Beleuchtung des Triebfahrzeugs
und des Wagens dunkler. Durch das Herabregeln wird bei den übrigen Stromverbrauchern
des Triebfahrzeugs keine Schaltfunktion ausgelöst.
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Bei Umpolung des Fahrstroms durch den Schalter 49 bis 52 (Abb. 2)
ergeben sich folgende Wirkungen: i. Für die Magnetspule 4 hat die Umpolung keine
Bedeutung.
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Den Rotor 8 durchfließt der Strom in umgekehrter Richtung, jedoch
die Feldspule 7 wegen der Gleichrichter 9 bis 12 immer in gleicher Richtung, so
daß der Drehsinn des Motors umgekehrt und damit die Fahrtrichtung gewechselt wird.
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3. Für die Magnetspule 13 ist die Umpolung bedeutungslos.
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4. Wegen der Gleichrichter 18 und ig wird jetzt der Lampenstromkreis
16b, i6", 18 gespeist, während die anderen Lampen wegen des Gleichrichters ig nicht
brennen können. Die beiden Lampenstromkreise sind daher im Triebfahrzeug so zu verlegen,
daß sie entsprechend der Fahrtrichtung mit Strom versorgt werden.
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11. Strom nach Abb. io (Entkupplungsstrom) Er dient dem Entkuppeln
unter gleichzeitiger Bremsung des Motors und ist im Spielbetrieb zum Abstoßen der
Wagen beim Rangieren gedacht. Der Strom nach Abb. io tritt kurzzeitig an die Stelle
des Fahrstromes.
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i. Die Magnetspule 4 ist aus vielen Windungen dünnen Drahtes hergestellt,
besitzt demnach eine hohe Selbstinduktivität und hat dadurch die Eigenschaft, bei
Speisung mit Wechselstrom nach Abb. io kein nennens-,vertes Magnetfeld aufzubauen.
Daher wird der Anker 5 nicht angezogen so daß der Strom über die Leitung 6 den anderen
Verbrauchern zufließen kann.
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2. Da im Rotor 8 durch die Frequenz des Wechselstroms eine dauernde
Umpolung und damit ein dauernder Polwechsel stattfindet, während durch die Gleichrichter
9 bis i2 in den Zuleitungen zur Feldspule 7 (in der Wirkung entsprechend einem permanenten
Feldmagnet) die Polarität gleichbleibt, tritt eine kräftige Bremsung des Motors
ein.
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3. In der Magnetspule 13 wird ein kräftiges Feld aufgebaut,
so daß der Anker gegen. die Federkraft angezogen und die Kupplung des Triebfah@rzeugs
gelöst wird.
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4. Ist der Schalter 14 geschlossen, wird bei den Beleuchtungsstromkreisen
der Wechselstrom durch die Gleichrichter 18 und i9 dergestalt aufgeteilt, daß jeder
Lampenstromkreis nur mit einer Halbwelle des Stromes nach Abb. io gespeist wird.
Dadurch entsteht der Eindruck, als ob beide Birnengruppen gleichzeitig brennen.
Wegen der Aufteilung brauchen die Birnen nicht so bemessen zu sein, daß ihre Betriebsspannung
gleich der Spannung des Stromes nach Abb. io ist. Vielmehr gerlügt es, wenn sie
für einen effektiven Strom nach Abb. i i ausgelegt sind. Die effektive Spannung
des Stromes nach Abb. i i liegt aber wesentlich niedriger als die effektive Spannung
des Wechselstroms nach Abb. io, so daß bei Speisung mit gewöhnlichen Fahrstrom nach
Abb.9 eine ausreichende Helligkeit der Beleuchtung des Triebfahrzeugs gewährleistet
ist.
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III. Strom nach Abb. i i (Entkupplungsstrom) Er dient dem Abkuppeln
des Triebfahrzeugs beim Fahren des Zuges oder zum Abkuppeln bei
gleichzeitigem
Anfahren. Das Triebfahrzeug wird nur für einen kurzen Zeitraum, nämlich für den
Entkupplungsvorgang, mit diesem Strom gespeist.
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i. In der Magnetspule 4 wird wiederum nur ein schwaches magnetisches
Feld aufgebaut, das den Anker 5 nicht anzuziehen vermag, so. daß die anderen Verbraucher
angeschaltet bleiben.
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2. Der Motor wird in ähnlicher Weise betrieben wie mit gewöhnlichem
Fahrstrom nach Abb. 9, mit dem Unterschied, daß der Strom nach Abb. i i wegen der
für den Entkupplungsvorgang erforderlichen Spannung nicht herabgeregelt werden kann.
(Einschalten der Überbrückungsleitung 41 bei 4o, 42 Abb. 9,).
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3. In der :Magnetspule 13 entsteht durch die höhere Spannung ein so
starkes magnetisches Feld, daß der Anker angezogen und der Entkupplungsvorgang ausgelöst
wird..
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Von den Lampenstromkreisen wird nur der eine, 19, 17, 17b,
versorgt, da der andere durch den Gleichrichter 18 gesperrt ist. Die Bemessung der
Lampen wurde bereits beim Strom nach Abb. io unter Ziffer 4. beschrieben.
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Wird der Strom nach Abb. i i durch Umpolen in umgekehrter Richtung
dem Triebfahrzeug zugeführt, dann läuft der Motor wie beim Fahrstrom in entgegengesetztem
Drehsinn. Es brennen dann die Lampen 16," 16" über den Gleichrichter 18, während
die Birnen 17Q, i76 wegen des Gleichrichters i9 keinen Strom erhalten. Für die Magnetspulen
4 und 13 hat das Umpolen des Stromes nach Abb. i i keine Bedeutung.
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IV. Strom nach Abb. i2@ (Lichtschaltstrom) Der Strom nach Abb. 12
bewirkt das Ein- bzw. Ausschalten der Beleuchtung des Triebfahrzeugs und der etwa
anhängenden Wagen. Er gleicht dem Fahrstrom (Abb. 9), lediglich seine effektive
Spannung liegt höher. Mit ihm wird das Triebfahrzeug nur kurzzeitig versorgt. Die
Dauer seines Flusses richtet sich nach dem von der Magnetspule 4 mit ihrem Anker
5 auszuführenden Schaltvorgang.
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i. Der Strom nach Abb. 12 baut in der Magnetspule 4 infolge ihrer
oben angeführten Beschaffenheit ein starkes Magnetfeld auf, das den Anker 5 anzuziehen
vermag. Hierdurch wird sofort die Stromzufuhr zu den anderen Verbrauchern im Triebfahrzeug
unterbrochen, da der Anschlag des Ankers in Ruhestellung als Kontakt ausgebildet
und mit der Leitung 6 verbunden ist. Es kann also lediglich ein ganz kurzer Stromstoß
des Stromes nach Abb. 12 den anderen Verbrauchern zufließen. Er dauert vom Einschalten
des Stromes nach Abb. 12 bis zum Abheben des Ankers 5 von seinem Anschlag. Wegen
der geringen Ansprechzeit der Magnetspule 4 ist dieser Zeitraum so kurz, daß er
kaum Bedeutung besitzt.
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Durch die Bewegung des Ankers 5 wird weiterhin die Wechselwippe des
Schalters 14 betätigt. ach dieser Tätigkeit der Magnetspule 4 hat der Strom nach
Abb. 12 seinen Zweck erfüllt und wird ausgeschaltet. Dadurch fällt der Anker 5 zurück,
und die anderen Verbraucher können wieder mit Strömen nach Abb. 9 bis i i gespeist
werden.
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Der Strom nach Abb. 12 kann daher auf die anderen Verbraucher nur
vom Einschalten am Schaltkasten bis zur Unterbrechung beim Kontakt 5-6 einwirken,
nicht aber beim Zurückfallen des Ankers 5 und Schließen des Kontaktes, da dieses
voraussetzt, daß das Triebfahrzeug und damit die Magnetspule 4 nicht mehr mit Strom
nach Abb. 12 gespeist werden. Es ist daher nur die Einwirkung dieses kurzen Stromstoßes
und der anschließenden Stromunterbrechung auf die anderen Verbraucher zu beschreiben.
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2. Der kurze Stromstoß macht sich bei fahrendem Triebfahrzeug genauso
wenig bemerkbar, wie die sich anschließende Stromunterbrechung, da der ganze Vorgang
sich sehr rasch abspielt. Beim Schalten bei stehendem Triebfahrzeug kann es zu leichtem
Rucken kommen.
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3. Auch die Magnetspule 13 erhält den kurzen Stromstoß. Da die Magnetspule
4 auf den Strom nach Abb. 12 schneller anspricht als die Magnetspule 13, kann der
kurze Stromstoß den Entkupplungsvorgang nicht auslösen. Dieser Umstand' beruht auf
der Verschiedenartigkeit der Spulen 4 und 13 und auf dem größeren Abstand zwischen
Anker und Kern der Magnetspule 13, Die sich anschließende Stromunterbrechung durch
die Magnetspule 4 bei den Kontakten 5-6 ist für die Magnetspule 13 ohne Bedeutung,
da der Anker in Normalstellung durch die Feder vom Spulenkern abgezogen und gegen
einen Anschlag gedrückt wird.
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4. Die Magnetspule 4 bewirkt sowohl das Öffnen des Unterbrecherschalters
5 als auch das Ein- bzw. Ausschalten der Beleuchtung, da der Schalter 14 ebenfalls
durch den Anker 5 der Magnetspule 4 betätigt wird. Der Schalter 14 ist, wie bereits
erwähnt, nach Art einer Wechselwippe derart ausgebildet, daß bei einer Schaltbewegung
die Kontakte 14Q, i46 geschlossen und bei der nächsten gleichartigen Schaltbewegung
wieder geöffnet werden. Für die Betätigung des Schalters 14 ist der volle Wege des
Ankers 5 erforderlich, deshalb erfolgt die Unterbrechung beim Kontakt 5-6 eher als
das. Öffnen oder Schließen der Kontakte 14Q, 14b. Dies hat zur Folge, daß der kurze
Stromstoß des Stromes nach Abb. 12, der noch über den Unterbrecherschalter 5 in
die Leitung 6 zum Schalter 14 gelangt, nur dann einen der beiden Lampenstromkreise
erreicht, wenn bei Speisung mit Strom nach Abb. 12 der Schalter 14 geschlossen ist.
Wegen der Ausbildung des Schalters 14 ist das bei jedem zweiten Stromstoß der Fall.
Dieser kurze Stromstoß ist für die Lampen unschädlich. Die sich anschließende Stromunterbrechung
bei den Kontakten 5-6 ist ohne Bedeutung, denn die Versorgung mit Strom nach Abb.
12 bei geschlossenem Schalter 14 soll sein Öffnen und damit das Ausschalten der
Beleuchtung bewirken. Fällt der Anker 5 zurück, wird der Unterbrecherschalter wieder
geschlossen. Die Lampen erhalten keinen Strom, weil nun der Schalter 14 geöffnet
ist.
In der anderen-- Hälfte der Fälle erreicht der kurze Stromstoß
den Schalter 14 in. geöffneter Stellung. Er kann nicht bis zu den Lampen gelangen,
da er entsprechend dem Obigen durch den Unterbrecherschalter 5 eher unterbrochen
wird, als das Einschalten des Schalters 14 erfolgt. Erst wenn infolge Ausschaltens
des. Stromes nach Abb. 12 der Kontakt 5-6 wieder geschlossen ist, können die Lampen
wieder mit Strom nach Abb. 9 bis i I gespeist werden, denn durch die Bewegung des
Ankers 5 wurde der anfangs geöffnete Schalter 14 inzwischen geschlossen.
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Bei Umpolung des Stromes ergeben sich folgende Wirkungen: i. Für die
Magnetspule 4 ist die Umpolung des Lichtschaltstroms bedeutungslos.
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2. Das mögliche Anrucken des Motors erfolgt wegen der Umpolung im
Rotor im anderen Drehsinn.
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3. Der kurze Stromstoß, der noch über den Unterbrecherschalter 5 fließt,
hat für die Magnetspule 13 ebenfalls keine Bedeutung.
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4. Bei geschlossenem Schalter 14 blitzen wegen der Gleichrichter 18
und 19 die Lampen des anderen Lampenstromkreises auf.
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Es ist zweckmäßig, den Fahrstrom nach Abb. 9, den Entkupplungsstrom
nach Abb. i i und den Lichtschaltstrom nach Abb. 12 in gleicher Richtung fließen
zu lassen, damit beim Entkuppeln oder Lichtschalten während der Fahrt der Motor
durch den Strom nach Abb. i i oder den kurzen Stromstoß nach Abb. 12, den er bis
zur Unterbrechung durch die Magnetspule 4 noch erhält, zur Gewährleistung eines
zügigen Fahrens nicht in umgekehrter Drehrichtung besinflußt wird. Dieser Forderung
ist dadurch Rechnung getragen, daß der Schaltkasten entsprechend ausgebildet und
der Umpolschalter (49 bis 52 Abb.2) in den Ausgang zur Schiene verlegt ist. Dadurch
ist gewährleistet, daß beim Umpolen des Fahrstromes die Schaltströme zwangläufig
in Richtung des Fährstromes fließen.
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Die Erfindung ist natürlich in baulicher Hinsicht nicht auf die dargestellte
Ausführungsform beschränkt, vielmehr können an dieser im Rahmen des Schutzumfanges
verschiedenartige Abänderungen vorgenommen -werden. So kann beispielsweise für den
Antrieb des Triebfahrzeugs an Stelle eines mit Gleichrichtern geschalteten Hauptschlußmotors
auch ein Elektromotor mit permanentem Feldmagnet verwendet werden. Weiterhin können
die Funktionen der Magnetspulen 4 und 13 vertauscht oder beispielsweise zum Betreiben
von Pfeifsignalgebern verwendet werden.
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Als Gleichrichter für das Fernsehaltgerät bzw. für die Motor- und
Lichtschaltung des Triebfahrzeugs werden zweckmäßig Trockengleichrichter geeigneter
Größe benutzt.