DE158443C

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Publication number: DE158443C
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KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMTPATENT OFFICE

Vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Regelungseinrichtung für durch Nebenschlußmotoren angetriebene Fahrzeuge, bei welchen die Geschwindigkeit des Wagens durch direkte Regelung der Feldmagnete geändert wird.The present invention relates to a control device for shunt motors powered vehicles, in which the speed of the car by direct Regulation of the field magnets is changed.

Vorliegender Erfindung gemäß wird die Regelung der Nebenschlußmotoren durch zwei zwangläufig miteinander verbundene Hebel bewirkt, durch welche eine vollständige ίο Erregung des Nebenschlußfeldes vor Einschaltung des Ankerstromkreises gesichert wird. Denn die Verwendung zweier Hebel zwingt den Fahrer, noch einen Zwischenraum von wenigstens einer Sekunde zwischen der Schaltung des Feldes und der Schaltung des Ankers zu lassen. Dieser Zeitraum genügt, daß das Feld bis zu seiner vollen Stärke ansteigt.According to the present invention, the control of the shunt motors by causes two inevitably interconnected levers, through which a complete ίο Excitation of the shunt field before switching on of the armature circuit is secured. Because the use of two levers forces the driver to leave a gap of at least one second between switching the field and switching the armature allow. This period is sufficient for the field to rise to its full strength.

Bei der Anordnung des Hebels in der Weise,When arranging the lever in such a way,

daß man ihn vorwärts und rückwärts ziehen kann, ist es wünschenswert, denselben parallel zur Mittellinie des Wagens zu bringen; in den Fällen jedoch, wo dieselbe Anordnung nicht möglich ist, wird er in solche Lage zum Standplatz des Fahrers gebracht, daß, wenn er ihn von sich weg stößt, eine Beschleunigung erreicht wird, und, wenn er ihn zu sich zieht, eine Verlangsamung eintritt.so that it can be pulled back and forth, it is desirable that it be parallel bring to the center line of the carriage; however, in those cases where the same arrangement is not possible, he is brought to the driver's stand in such a position that, if he pushes him away, an acceleration is achieved, and, if he pulls him towards him, a slowdown occurs.

Auf den beiliegenden Zeichnungen ist in Fig. ι und 2 die Erfindung in ihrer einfachsten Form schematisch dargestellt.On the accompanying drawings in Fig. Ι and 2, the invention in its simplest Form shown schematically.

Fig. 3 zeigt eine Einzelheit.Fig. 3 shows a detail.

Bei der in Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsform bedeuten α Nebenschlußmotoren, bei denen der Widerstand der Feldmagnetwicklungen b geringer ist wie bei den gewöhnliehen . Nebenschlußmotoren, c ist ein veränderlicher Widerstand, welcher in den Stromkreis der Feldmagnetwicklungen b ein- und ausgeschaltet werden kann, und durch welchen der Feldstromkreis geregelt wird. Dieser Widerstand wird durch einen Regelungshebel d, im folgenden »Geschwindigkeitshebel« genannt, beherrscht, der bei e in einem Gehäuse f auf einem Ständer 6 drehbar gelagert ist und eine Anzahl Kontaktstücke, welche über die Kontakte g und h gleiten, trägt. Der Kontakt g ist direkt mit den Feldmagnetwicklungen b in Verbindung, während die Kontakte h aufeinanderfolgend mit den verschiedenen Unterabteilungen des Widerstandes c verbunden sind. Einer der Kontakte h ist bei E geerdet bezw. mit der Rückleitung verbunden. Wenn der Geschwindigkeitshebel d auf dem äußerst rechten Kontakt h und dem Kontakt g ruht, so ist der ganze Widerstand aus dem Feldmagnetstromkreis ausgeschaltet: g¹ und h¹ sind die Kontakte für die Totlage. Durch Bewegen des Geschwindigkeitshebels d über die Kontakte g und h kann die Stärke des die Feldmagnete erregenden Stromes nicht nur geändert, sondern der Strom auch ganz und gar unterbrochen werden, sobald sich der Hebel über den Kontakten g¹ und h¹ befindet.In the embodiment shown in FIGS. 1 and 2, α mean shunt motors in which the resistance of the field magnetic windings b is lower than that of the usual ones. Shunt motors, c is a variable resistor which can be switched on and off in the circuit of the field magnet windings b , and through which the field circuit is regulated. This resistance is controlled by a control lever d, hereinafter referred to as the "speed lever", which is rotatably mounted at e in a housing f on a stand 6 and carries a number of contact pieces which slide over the contacts g and h. The contact g is directly connected to the field magnet windings b , while the contacts h are connected successively to the various subdivisions of the resistor c . One of the contacts h is grounded or at E. connected to the return line. If the speed lever i.e. on the rightmost contact and rests g the contact, the whole resistance of the field magnetic circuit is switched off: g ¹ and h ¹ are the contacts for the dead point. By moving the speed lever d over the contacts g and h , the strength of the current exciting the field magnets can not only be changed, but the current can also be completely interrupted as soon as the lever is over the contacts g ¹ and h ¹ .

Der Geschwindigkeitshebel d kann vorteilhaft in der bei den Reversierhebeln der Lokomotiven gebräuchlichen Weise vor- und rückwärts geschwungen werden. Die Unter-The speed lever d can advantageously be swung forwards and backwards in the manner customary with the reversing levers of the locomotives. The sub

abteilungen des Widerstandes c sind so mit den Kontakten h verbunden, daß bei der Bewegung des Geschwindigkeitshebels d nach vorwärts, d. h. von rechts nach links in der Zeichnung, mehr Widerstand in den Stromkreis eingeschaltet wird, wodurch die Feldstärke verringert und die Geschwindigkeit des Motors vergrößert wird; umgekehrt wird bei der Rückwärtsbewegung des Hebels, d. h. beiDepartments of the resistor c are connected to the contacts h that when moving the speed lever d forwards, ie from right to left in the drawing, more resistance is switched on in the circuit, whereby the field strength is reduced and the speed of the motor is increased ; the reverse occurs when the lever is moved backwards, ie at

ίο Bewegung desselben von links nach rechts in der Zeichnung, Widerstand aus dem Erregerstromkreis ausgeschaltet, das Feld also verstärkt und die Geschwindigkeit des Motors verringert.ίο movement of the same from left to right in of the drawing, resistance from the excitation circuit is switched off, so the field is strengthened and reduces the speed of the motor.

In der linken Stellung des Geschwindigkeitshebels ist der Feldmagnetstromkreis vollständig unterbrochen, während bei der rechten Stellung der Widerstand c ausgeschaltet und das Magnetfeld am stärksten ist.In the left position of the speed lever the field magnetic circuit is completely interrupted, while in the right position the resistor c is switched off and the magnetic field is strongest.

Der Ankerstromkreis der Motoren α wird durch einen Hebel j, im folgenden »Krafthebel« genannt, gesteuert, der so angeordnet ist, daß der Ankerstromkreis unterbrochen ist, sobald der Geschwindigkeitshebel d in seiner linken Stellung sich befindet. Der Krafthebel j besitzt die Gestalt eines Winkelhebels, der bei k in dem Gehäuse f drehbar gelagert ist und unter der Wirkung einer Feder steht, die ihn nach rechts zu ziehen bestrebt ist. Der eine Arm des Hebels besitzt die Gestalt einer Kurvenscheibe m (Fig. 3), die mit Schlitzen n, 0, p ausgestattet ist. Der Krafthebel / steuert einen Schalthebel, welche über Kontakte t und u geht. Diese sind mit den Ankern a und den Abteilungen des Widerstandes .s verbunden. Der eine der Kontakte u ist direkt mit der Erde E in Verbindung, so daß, wenn die Schalterkontakte mit diesem und dem Kontakt t in Verbindung sind, der Widerstand ^ vollständig aus dem Ankerstromkreis ausgeschaltet ist; t¹ und u¹ sind tote Kontakte, über welche die Schalterkontakte gehen, sobald der Ankerstromkreis offen ist. t² und w² sind Kontakte, welche zum Zwecke der elektrischen Bremsung der Motoren durch Leitungen 2 mit beiden Seiten der Anker verbunden sind. 3 ist ein Widerstand in einer der genannten Leitungen 2. Die Schalterkontakte des Krafthebels j stehen mit den Kontakten t² und u² in Verbindung, sobald sich der Krafthebel in seiner rechten Stellung befindet. Der Krafthebel y wird in der Ein- oder Ausschaltstellung t, u bezw. f², u² durch einen Bolzen q gehalten, welcher auf dem Geschwindigkeitshebel d sitzt und in den Schlitz n, 0, p eingreift. Wenn der Geschwindigkeitshebel d bei ausgeschaltetem Krafthebel nach links bewegt wird, so befindet sich der Bolzen q in dem Schlitz p der Kurvenscheibe m, wodurch der Krafthebel j nicht mehr gedreht werden kann und die Ausschaltstellung gesichert ist.The armature circuit of the motors α is controlled by a lever j, hereinafter referred to as the "power lever", which is arranged in such a way that the armature circuit is interrupted as soon as the speed lever d is in its left position. The power lever j has the shape of an angle lever which is rotatably mounted in the housing f at k and is under the action of a spring which tries to pull it to the right. One arm of the lever has the shape of a cam disk m (Fig. 3), which is equipped with slots n, 0, p . The power lever / controls a switching lever that goes via contacts t and u. These are connected to the anchors a and the departments of the resistor s . One of the contacts u is directly connected to earth E , so that when the switch contacts are connected to this and the contact t , the resistor ^ is completely switched off from the armature circuit; t ¹ and u ¹ are dead contacts over which the switch contacts go as soon as the armature circuit is open. t ² and w ² are contacts which, for the purpose of electrical braking of the motors, are connected by lines 2 to both sides of the armature. 3 is a resistor in one of said lines 2. The switch contacts of the power lever j are connected to the contacts t ² and u ² as soon as the power lever is in its right-hand position. The power lever y is in the on or off position t, u respectively. f ² , u ^{2 held} by a bolt q , which sits on the speed lever d and engages in the slot n, 0, p. If the speed lever d is moved to the left with the power lever switched off, the bolt q is in the slot p of the cam disk m, whereby the power lever j can no longer be rotated and the switch-off position is secured.

Dieser Schlitz p besitzt eine solche Länge, daß der Geschwindigkeitshebel d in der äußersten Stellung links den Feldmagnetstrom unterbrechen kann. Hierbei wird er dadurch gesperrt gehalten, daß der Bolzen q in eine Kerbe r am Ende des Schlitzes p eintritt. Fig. 3 zeigt im größeren Maßstabe die Kurvenscheibe m mit den Schlitzen n, 0, p und Kerbe r. This slot p has such a length that the speed lever d can interrupt the field magnetic current in the extreme left position. Here it is kept locked in that the bolt q enters a notch r at the end of the slot p . Fig. 3 shows on a larger scale the cam disk m with the slots n, 0, p and notch r.

Wenn man nun das Fahrzeug in Gang setzen will, so dreht man den Krafthebel / zuerst etwas um seinen Zapfen k, so daß der Bolzen q und der Schlitz p in eine Linie zu liegen kommen. Hierauf wird der Geschwindigkeitshebel d so weit nach rechts bewegt, bis sein Bolzen q am Schlitze 0 anlangt, welcher konzentrisch zu dem Drehzapfen k des Krafthebels ist. Jetzt ist der Krafthebel freigegeben und kann nunmehr um seinen Zapfen k gedreht werden, bis aller Widerstand 6' aus dem Ankerstromkreis ausgeschaltet ist. Dies ist der Fall, wenn der Schlitz η in Richtung mit dem Bolzen q kommt. Der Geschwindigkeitshebel d wird dann behufs Schwächung der Felderregung nach links bewegt. Wenn der Bolzen q in den Schlitz η eintritt, so ist der Ankerstromkreis in seiner geschlossenen Stellung gesperrt. Andererseits kann eine Geschwindigkeitsregelung durch Verringerung ,90 der Stärke des Magnetfeldes nicht bewirkt werden, bevor nicht der ganze Widerstand aus dem Ankerstromkreis ausgeschaltet ist. Der Schlitz η ist kürzer als der Schlitz p, so daß man den Geschwindigkeitshebel d nicht in eine Stellung bringen kann, in welcher der Feldmagnetstromkreis unterbrochen ist.If you now want to set the vehicle in motion, you first turn the power lever / a little around its pin k, so that the bolt q and the slot p come to lie in a line. The speed lever d is then moved to the right until its pin q arrives at the slot 0 , which is concentric with the pivot k of the power lever. Now the power lever is released and can now be rotated about its pin k until all resistance 6 'is switched off from the armature circuit. This is the case when the slot η comes in the direction with the bolt q. The speed lever d is then moved to the left to weaken the field excitation. When the bolt q enters the slot η , the armature circuit is blocked in its closed position. On the other hand, speed control cannot be effected by reducing the strength of the magnetic field until all of the resistance in the armature circuit has been switched off. The slot η is shorter than the slot p, so that the speed lever d cannot be brought into a position in which the field magnetic circuit is interrupted.

Bei Talfahrt und beim Anhalten des Fahrzeuges arbeiten die Motoren als Stromerzeuger und führen Strom in die Leitung zurück. Will man das Fahrzeug anhalten, so zieht man den Geschwindigkeitshebel d nach rechts. Hierbei wird das Feld verstärkt und die Motorgeschwindigkeit verringert. Sobald der Bolzen q das Ende des Schlitzes η erreicht, wird der Krafthebel / bezw. der von demselben gesteuerte Schalter durch eine nicht gezeichnete Feder über die Kontakte t, u und Totpunktkontakte i¹ und μ¹ bewegt, bis · er die Kontakte t² und μ² berührt, und auf diese Weise einen Stromkreis durch die Leitung 2, Widerstand 3 und die Anker α schließt. Die Verbindung der Motoranker mit der Leitung wird dabei durch den Schalter bei 15 unterbrochen. Die Anker werden auf diese Weise kurzgeschlossen und arbeiten als Bremse.When driving downhill and when stopping the vehicle, the motors work as electricity generators and feed electricity back into the line. If you want to stop the vehicle, pull the speed lever d to the right. This increases the field and reduces the engine speed. As soon as the bolt q reaches the end of the slot η , the power lever / bezw. the switch controlled by the same is moved by a spring (not shown) over the contacts t, u and dead center ^{contacts i 1} and μ ¹ until it touches the contacts t ² and μ ² , and in this way a circuit through the line 2, resistor 3 and the anchor closes α. The connection between the motor armature and the line is interrupted by the switch at 15. The armatures are short-circuited in this way and work as a brake.

Wenn der Wagen zum Stillstand gebracht worden ist, so wird der Geschwindigkeitshebel d in seine äußerste Stellung nach links bewegt, um den Feldmagnetstromkreis zu unterbrechen. Währenddessen gleitet der Bolzen q in dem Schlitz p entlang und ver-When the carriage has been brought to a standstill, the speed lever d is moved to its extreme left position in order to interrupt the field magnetic circuit. Meanwhile, the bolt q slides along the slot p and

hindert, daß der Ankerstromkreis geschlossen wird.prevents the armature circuit from being closed.

Wenn zwei oder mehrere Motoren verwendet werden oder mehr als eine Feldmagnet wicklung in einem Motor vorhanden ist, so können die Wicklungen hintereinander liegen. Wenn jedoch größere Bremskräfte notwendig sind, so ist es erforderlich, die Wicklungen parallel zueinander zu schalten, wobei dieWhen using two or more motors or more than one field magnet winding is present in a motor, the windings can be one behind the other. If, however, greater braking forces are required are, it is necessary to connect the windings in parallel with each other, the

ίο Amperewindungen verdoppelt werden.ίο ampere turns are doubled.

Die Kontakte zur Regelung der Feldmagnetwicklungen und diejenigen zum Regeln des Ankerstromes liegen in verschiedenen Ebenen, so daß sie leichter voneinander zu isolieren sind.The contacts for regulating the field magnet windings and those for regulating the Armature currents lie in different levels, making them easier to isolate from each other are.

Es ist klar, daß die Erfindung auch dann noch angewandt werden kann, wenn mehrere Motoren vorgesehen sind, die aus der Reihenschaltung in die Parallelschaltung übergeführt werden. Die Kontakte, welche dazu dienen, die hintereinander geschalteten Motoren parallel zu schalten, können durch Schleifbürsten bestrichen werden, die auf dem Geschwindigkeitshebel angeordnet sind. Es empfiehlt sich jedoch, dieselben auf einem besonderen Hebel anzuordnen.It is clear that the invention can still be applied even if several Motors are provided which are converted from the series connection into the parallel connection will. The contacts that serve to keep the motors connected in parallel in parallel to switch can be brushed by abrasive brushes on the speed lever are arranged. However, it is advisable to arrange them on a special lever.

Claims

Patent claims:

i. Control device for vehicles, which are driven by shunt wound motors, characterized in that the armature circuit and the FeIdmagnetstromkreis (d and j) by two levers are controlled, which are connected in such a way to one another that when the armature circuit ¹ is closed, the field current the regulating lever (d) can be moved in the entire amount of the regulation, but not until the field magnetic circuit is interrupted, while when the armature circuit is open, said lever can be moved further until the field magnetic circuit is interrupted.

2. Embodiment of the control device according to claim 1, characterized in that the lever (j) regulating the armature current carries a slotted plate (m) into which a bolt (q) of the lever (d) regulating the field current engages, the arrangement so it is taken that, depending on whether the bolt (q) engages in the slots (n or p) , the armature circuit is locked in the open or closed state.

3. embodiment of the Regelungsemrichtung according to claim 1 and 2, characterized in that the slot (p) in the plate (m) is longer than the slot (n) , so that the speed lever (d) as soon as the bolt (q) in the slot (p) engages, can be moved to a position in which the field circuit is interrupted.

4. Embodiment of the control device according to claim 1 to 3, characterized by a notch (r) at the end of the slot (p) which locks the speed lever in the off position by receiving the bolt (q).

1 sheet of drawings.