DE510929C

DE510929C - Elektromechanische Bremsvorrichtung fuer elektrische Fahrzeuge

Info

Publication number: DE510929C
Application number: DES83687D
Authority: DE
Inventors: Paul Heinze
Original assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens Corp
Current assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens Corp
Priority date: 1928-01-19
Filing date: 1928-01-19
Publication date: 1930-10-24

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM 24. OKTOBER 1930

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

KLASSE 201 GRUPPE

S83687III20I

Patentiert im Deutschen Reiche vom 19. Januar 1928 ab

Dk Erfindung bezieht sich auf eine elektromechanische Bremsvorrichtung für elektrische Fahrzeuge. Es ist bekannt, die mechanische Bremsung dadurch zu erreichen, daß durch ein elektrisch gesteuertes Relais eine Klinke gelöst wird, wodurch die mechanische Bremse frei wird und durch eine Bremsfeder dann betätigt wird. Eine derartige Klinkenanordnung bringt aber durch die jeder Klinkerfanordnung anhaftenden Nachteile (hohe Beanspruchung der Klinke und starke Reibung der aufeinander arbeitenden Teile) stets eine gewisse Betriebsunsicherheit mit sich, und außerdem tritt bei dieser Anordnung noch der weitere Nachteil auf, daß leicht das Fahrzeug zu stark gebremst wird, da die Bremsung schlagartig einsetzt, so daß unter Umständen ein Gleiten der Räder eintreten könnte.

Bei der-Bremsvorrichtung nach der Erfin-

ao dung steht in an sich bekannter Weise die mechanische Bremse über einem Bremsgestänge mit einem Hilfsmotor in Verbindung, durch dessen Drehung in der einen oder in der anderen Richtung die mechanische Bremse be-

S5 tätigt oder gelöst wird. Eine derartige Anordnung arbeitet wesentlich betriebssicherer als eine mechanische Bremsvorrichtung mit Klinkenanordnung, und außerdem setzt die mechanische Bremsung nicht sofort schlagartig, sondern erst mit einer einstellbaren Verzögerung ein, da erst eine gewisse Zeit vergehen muß, bis durch die Drehung des Motors die mechanische Bremse voll zum Anschlag gebracht wird. Es wird dadurch ein weiches Andrücken der Bremse in gleicher Weise wie bei der bewährten Luftdruckbremse erzielt. Diese Anordnung ist sowohl für Radbremsen (die auf die Laufradachse wirken) als auch für Getriebebremsen (die auf die Motorachse wirken) verwendbar.

Nach der Erfindung wird zur Anziehung der mechanischen Bremse der Hilfsmotor an eine im Triebwagen befindliche Hilfsspannung, z. B. eine Batterie, gelegt, um auch bei Ausbleiben der Fahrspannung die mechanische Bremse betätigen zu können. Zur Lösung der mechanischen Bremse wird der Hilfsmotor dagegen an die volle oder verminderte Fahrdrahtspannung gelegt, um die Energie der eigenen Hilfsquelle möglichst zu sparen.

Um die Batterie möglichst klein zu halten, wird vorteilhaft die mechanische Bremse mit Unterstützung durch eine Bremsfeder betätigt und gegen die Bremsfederkraft gelöst. Die Bremsfeder wird dabei zweckmäßig so eingestellt, daß der Hilfsmotor bei Betätigung der Bremse so gering wie möglich beansprucht wird. Die mechanische Bremsung läßt sich selbstverständlich auch mit einer elektrischen Bremsung verbinden. Zweckmäßig trifft man die Schaltung in diesem

*) Von dem Patetitsucher ist als der Erfinder angegeben worden:

Paul Heinze in Kandersteg.

Falle so, daß auf einer beliebigen Bremsstufe des Fahrschalters der Hilfsmotor derart erregt ist, daß die mechanische Bremse mit Unterstützung durch die Bremsfeder betätigt wird. In der Nullstellung des Fahrschalters dagegen muß der Hilfsmotor so erregt sein, daß die mechanische Bremse gegen die Bremskraft gelöst wird. Vorteilhaft verbindet man gemäß der Erfindung den Hilfsmotor über eine Schraubenspindel mit einer Kontaktwalze, die je nach der Drehrichtung des Motors in verschiedener Richtung bewegt wird. Auf der Kontaktwalze schleifen stillstehende Kontaktarme, die mit je einer Erregerwicklung für die beiden Drehrichtungen des Hilfsmotors in Verbindung stehen. Diese Anordnung hat den Vorteil, daß sich der Hilfsmotor stets selbsttätig wieder ausschaltet und so ein Verbrennen der Wicklung des Motors bei längerem Stehen des Fahrschalters in der Null- oder der entsprechenden Bremsstellung vermieden wird. An Stelle einer Schraubenspindel mit Kontaktwalze können auch andere Einrichtungen, z. B. »5 Schnappschalter, zur Steuerung des Hilfsmotors verwendet werden. Um in allen Notfällen, z.B. bei Auslösung der Fahrsperre, bei Zugtrennung oder bei Betätigung eines Notbremszuggriffes, die elektrische und mechanische Bremsung selbsttätig zu bewirken, baut man zweckmäßig das übliche Notrelais ein, das von einer Hilfsspannung aus gesteuert wird und beim Ansprechen in bekannter Weise die Schaltung zur elektrischen Bremsung herstellt und außerdem noch ein weiteres Kontaktpaar überbrückt, wodurch der Hilfsmotor von der Hilfsspannung aus so erregt wird, daß bei entsprechender Drehung des Hilfsmotors die mechanische Bremse betätigt wird.

Die Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung. Der Hilfsmotor 1 besitzt eine durchgehende Spindel 2, die auf der einen Seite mit Gewinde, auf der anderen ♦5 Seite mit einem Schneckenrad versehen ist. Die eine Seite der Spindel steht über den Bremshebel 3 mit dem Bremsgestänge 4 in Verbindung, das zusammen mit der an einem Hebel 5 ziehenden Bremsfeder 6 auf die mechanische Bremse einwirkt. Auf der anderen Seite der Spindel sitzt die Kontaktwalze 7 mit den beiden Kontaktstreifen 71 und 72. Auf dem Kontaktstreifen 71 schleifen die Kontaktarme 8 und 9, auf dem Kontaktstreifen 72 die Kontaktarme 10 und 11. Der Kontaktarm 9 steht über die Erregerwicklung 12 mit dem einen Bürstenpaar des Ankers des Hilfsmotors in Verbindung, dessen anderes Bürstenpaar an dem Kontakt 131 des Fahrschalters 13 liegt, während der Kontaktarm 8 mit dem Fahrdraht verbunden ist. Der Kontaktarm to steht mit dem einen Pol der als Hilfsspannung dienenden Batterie 14 in Verbindung, deren anderer Pol an dem Kontakt 132 des Fahrschalters 13 angeschlossen ist. Der Kontakt 133 des Fahrschalters 13 liegt an Erde. Der Kontaktarm 11 ist über die entgegen der Erregerwicklung 12 wirkende Erregerwicklung 15 an demselben Bürstenpaar des Hilfsmotors 1 angeschlossen wie die Erregerwicklung 12. Außerdem ist der Kontakt 131 noch mit dem Kontakt 161 und der Kontakt 132 noch mit dem Kontakt 162 des Notrelais 16 verbunden. Das eine Ende der Auslösespule des Relais 16 liegt unmittelbar an dem einen Pol der Batterie, während das andere Ende in bekannter Weise über eine Steuerleitung längs des ganzen Zuges an dem anderen Pol der Batterie 14 angeschlossen ist.

Die Wirkungsweise der Anordnung ist folgende: Gewöhnlich fließt durch die Auslösespule des Relais 16 Strom, so daß die Kontakte 161 und 162 nicht miteinander verbunden sind. Wenn die mechanische Bremse betätigt worden ist, befindet sich die Kontaktwalze 7 in der höchsten Lage, so ■ daß die Kontaktarme ι ο und 11 nicht mehr auf den Kontaktstreifen 72 aufliegen. Dagegen schleifen die Kontaktarme 8 und 9 noch auf dem Kontaktstreifen 71. Wenn der Fahrschalter jetzt in die Nullstellung (o) gebracht wird, so werden die Kontakte 133 und 131 überbrückt, so daß ein Strom von dem Fahrdraht über die durch den Kontaktstreifen 71 miteinander verbundenen Kontaktarme 8 und 9 durch die Erregerwicklung 12 und den Anker des Hilfsmotors 1 über die Kontakte 131 und 133 zur Erde fließt. Der Hilfsmotor setzt sich in Bewegung und löst gegen die Bremsfederkraft die mechanische Bremse. Dadurch bewegt sich die Kontaktwalze 7 nach unten, wodurch die Kontaktarme 10 und 11 sich auf den Kontaktstreifen 72 auflegen und in der Endstellung die Kontaktarme 8 und 9 den Kontaktstreifen 71 nicht mehr berühren: der Motor schaltet sich also selbsttätig wieder aus. Wenn jetzt der Zug gebremst werden soll, so tritt zunnächst bei entsprechender Bewegung des Fahrschalters die bekannte elektrische Bremsung ein, und erst auf der Bremsstufe B des Fahrschalters wird die mechanische Bremse dadurch in Tätigkeit gesetzt, daß die Kontakte und 132 miteinander verbunden werden, wodurch ein Strom von dem einen Pol der Batterie 14 über die Kontaktarme 10 und 11 durch die Erregerwicklung 15 und den Anker des Hilfsmotors 1 über die Kontakte 131 und zu dem anderen Pol der Batterie fließt. Dadurch wird der Hilfsmotor in der anderen Richtung in Bewegung gesetzt und die me-

chanische Bremse mit Unterstützung durch die Bremsfeder in Tätigkeit gesetzt. Die Kontaktwalze 7 bewegt sich nach oben, die Kontaktarme 8 und 9 legen sich auf den Kontaktstreifen 71 auf, und die Kontaktarme 10 und 11 fallen in der Endstellung von dem Kontaktstreifen 72 ab, wodurch der Hilfsmotor wieder selbsttätig ausgeschaltet wird. In Notfällen wird durch die Überbrückung

to der Kontakte 161 und 162 beim Ansprechen des Notrelais dieselbe zuletzt beschriebene Drehrichtung des Motors erzielt, so daß außer der elektrischen Bremsung auch die mechanische Bremsung mit einer entsprechenden Verzögerung einsetzt.

Claims

Patentansprüche:

ι . Elektromechanische Bremsvorrichtung für elektrische Fahrzeuge, bei denen die mechanische Bremse über ein Bremsgestänge mit einem Hilfsmotor in Verbindung steht, durch dessen Drehung in der einen oder anderen Richtung die mechanische Bremse gelöst oder angezogen wird, dadurch gekennzeichnet, daß zur Anziehung der mechanischen Bremse der Hilfsmotor (1) an eine im Triebwagen befindliche Hilfsspannung (14) gelegt ist, während zur Lösung der mechanisehen Bremse der Hilfsmotor an die volle oder verminderte Fahrdrahtspannung gelegt ist.
2. Elektromechanische Bremsvorrichtung für elektrische Fahrzeuge nach Anspruch i, wobei zunächst in bekannter Weise mittels eines Fahrschalters nur elektrisch und dann, wenn die elektrische Bremsung infolge der Verminderung der Fahrgeschwindigkeit nicht mehr ausreicht, mechanisch gebremst wird, dadurch gekennzeichnet, daß auf einer beliebigen Bremsstufe (B) des Fahrschalters (13) der Hilfsmotor (1) so erregt ist, daß die mechanische Bremse betätigt wird.
3. Elektromechanische Bremsvorrichtung für elektrische Fahrzeuge nach Anspruch ι und 2, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Nullstellung des Fahrschalters (13) der Hilfsmotor so erregt ist, daß die mechanische Bremse gelöst wird.
4. Elektromechanische Bremsvorrichtung für elektrische Fahrzeuge nach Anspruch ι bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Hilfsmotor (1) durch eine Schraubenspindel (2) mit einer Kontaktwalze (7) in Verbindung steht, die je nach der Drehrichtung des Motors in verschiedener Richtung bewegt wird und dadurch zusammen mit auf ihr schleifenden stillstehenden Kontaktarmen (8, 9 bzw. io, 11) den Hilfsmotor entsprechend steuert.
5. Elektromechanische Bremsvorrichtung für elektrische Fahrzeuge nach Anspruch ι bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß in allen Notfällen, z. B. bei Auslösung der Fahrsperre, bei Zugtrennung oder bei Betätigung eines Notbremszuggriffes, infolge eines dann ansprechenden Notrelais (16), das in bekannter Weise gesteuert wird, durch Überbrückung eines von dem Notrelais beeinflußten Kontaktpaares (161, 162) der Hilfsmotor so erregt ist, daß die mechanische Bremse betätigt wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Berlin, gedruckt in der reichsdruckeheI