-
Elektromechanische Bremsvorrichtung, besonders für elektrische Fahrzeuge
Im Hauptpatent 5to g29 ist eine elektromechanische Bremsv orrichtung, besonders
für elektrische Fahrzeuge, beschrieben, bei der die mechanische Bremse über ein
Bremsgestänge mit einem Hilfsmotor in Verbindung steht, durch dessen Drehung in
der einen oder anderen Richtung die mechanische Bremse angezogen oder gelöst wird.
Um in Notfällen ein rasches Bremsen erreichen zu können, muß sich der Hilfsmotor
mit verhältnismäßig hoher Geschwindigkeit drehen. Bei normalem Bremsen dagegen ist
es wünschenswert, wenn die mechanische Bremse langsam und allmählich betätigt wird,
um ein ruckweises zu starkes Bremsen zu vermeiden. Es ist bereits bekannt, den Hilfsmotor
zur Steuerung der Bremsung stufenweise an verschiedene Batteriespannungen zu legen
und dadurch die Bremswirkung zu regeln. Nach der Erfindung soll die Bremsung in
bestimmten Betriebsfällen erleichtert werden, in denen nur geringe Bremswirkung
erwünscht ist. Nach der Erfindung wird zu diesem Zweck der Hilfsmotor bei beliebiger
Betriebsstellung des Fahrschalters durch einen am Fahrschalter angebrachten Druckknopfschalter
an die Teilspannung einer Hilfsbatterie gelegt, die geringer ist als die Spannung
auf der letzten Bremsstufe, bei der die Schnellbremsung in Tätigkeit tritt.
-
Zweckmäßig trifft man die Anordnung, ebenso wie beim Hauptpatent,
indem der Hilfsmotor die mechanische Bremse mit Unterstützung durch eine Bremsfeder
betätigt und gegen die Bremsfederkraft löst. Um ein plötzliches hartes Anschlagen
der mechanischen Bremse zu vermeiden und um einen möglichst "weichen, allmählich
stärker werdenden Bremsdruck zu erzielen, läßt man erfindungsgemäß den Hilfsmotor
nicht über Bremsspindel, Bremshebel und Bremsgestänge unmittelbar auf die mechanische
Bremse arbeiten, sondern zwischen Hilfsmotor und mechanischer Bremse wird noch ein
elastisches Glied, z. B. ein Druckluftkolben oder eine Feder, geschaltet. Zweckmäßig
ordnet man dabei die Feder zwischen Bremshebel und Bremsgestänge an, so daß bei
entsprechender Bewegung des Bremshebels erst die Feder zusammengedrückt wird bzw.
sich streckt, bevor der Bremshebel mit voller Irraft auf die mechanische Bremse
arbeitet. Durch diese Anordnung wird ein allmähliches Andrücken und Lösen der Bremse
erzielt,
ähnlich wie bei einer Luftdruckbremsanordnung.
-
Die Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung.
-
Der Hilfsmotor i besitzt eine durchgehende Spindel 2, die auf der
einen Seite mit Gewinde, auf der anderen Seite mit einem Schneckenrad versehen ist.
Das Schneckenrad arbeitet auf dem Bremshebel 3. Auf dem Gewinde der Spindel sitzt
die Kontaktwalze 7 mit den beiden Kontaktstreifen 71 und 72. Zwischen Bremshebel
3 und BreinsgestGinge q. ist als elastisches Glied die Druckfeder 17 angeordnet.
Um das Bremsgestänge q. ist die Bremsfeder 6 gelegt, die im gestreckten Zustand
die mechanische Bremse über das Bremsgestänge 4. zum Anschlag bringt. Auf den Kontaktstreifen
71 schleifen die Kontaktarme 8 und 9, auf den Kontaktstreifes 72 die Kontaktarme
1o und i i. 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 1o stellt mit dein einen Pol der als Hilfsspannung dienenden
Batterie 1 4. in Verbindung, deren anderer Pol an den Kontakt 132 des Fahrschalters
13 angeschlossen ist. Der Kontakt 133 des Fahrschalters 13 liegt an Erde. Der Kontaktarm
i i ist über die entgegen der Erregerwicklung 12 wirkende Erregerwicklung 15 an
demselben Bürstenpaar des Hilfsmotors i 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
1q. angeschlossen ist. Erfindungsgemäß ist auf dein Fahrschalter noch ein Druckknopfschalter
18 angebracht, der mit den Kontakten 134 und 135 zusammen arbeitet. Der Kontakt
134 liegt an dem einen Ankerpol des Hilfsinotors i, der Kontakt 135 steht mit einer
entsprechend gewählten Anzapfstelle der Hilfsbatterie 1.:1 in Verbindung.
-
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 sieb die
Kontaktwalze 7 in der höchsten Lage, so daß die Kontaktarme i o und i i 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 Hilfsinotors
i über die Kontaktarme 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 sich die Kontaktarme i o und i z 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 zunächst 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 131 und 132 miteinander verbunden werden, wodurch
ein Strom von dem einen Pol der Batterie 1q. über die Kontaktarme io und ii durch
die Erregerwicklung 15 und den Anker des Hilfsmotors i über die Kontakte 131 und
132 zu dem anderen Pol der Batterie fließt. Dadurch wird der Hilfsmotor in der anderen
Richtung in Bewegung gesetzt und die mechanische Bremse mit Unterstützung durch
die Bremsfeder in Tätigkeit gesetzt. Da der Hilfsmotor dabei an voller Batteriespannung
liegt, setzt die mechanische Zusatzbremsung sehr rasch ein. Ein zu harter Bremsanschlag
wird aber trotzdem durch die Druckfeder 17 vermieden. Infolge der Drehung des Hilfsmotors
bewegt sich die Kontaktwalze 7 nach oben, die Kontaktarine 8 und 9 legen sich auf
den Kontaktstreifen 71 auf, und die Kontaktarme io und i i fallen in der Endstellung
von dein Kontaktstreifen 72 ab, wodurch der Hilfsmotor wieder selbsttätig ausgeschaltet
wird. In Notfällen wird durch die Überbrückung 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.
-
Will man erfindungsgeinälä die mechanische Bremsung schon auf einer
der früheren Breinsstufex unabhängig von der Stellung des Fahrschalters bewirken,
so muß man den Druckknopfschalter 18 betätigen. Dadurch werden die Kontakte 134
und 135 überbrückt, wodurch an den Hilfsmotor i eine Teilspannung
der
Hilfsbatterie 14. gelegt wird. Der Hilfsmotor i setzt sich also im Gegensatz zu
der oben beschriebenen Schnellbremsung langsamer in Tätigkeit, wodurch ein weiches
allmähliches Andrücken der mechanischen Bremse erzielt wird. Die zwischen Bremshebel
3 und Bremsgestänge 4. geschaltete Druckfeder 17 verstärkt diese Wirkung noch, so
daß ein plötzliches ruckweises Bremsen unter allen Umständen vermieden wird. Solange
die mechanische Bremse noch nicht anliegt, kann das Bremsgestänge mit der zusammengedrückten
Bremsfeder der Bewegung des Bremshebels folgen. In dem Augenblick aber, wo die mechanische
Bremse zum Anliegen kommt, liegt auch das Bremsgestänge fest. Bei weiterer Bewegung
des Bremsliebels bewirkt nun die zusätzliche Druckfeder, daß sich der Bremsdruck
infolge des allmählichen Ablösens des Bremshebels von dem Bremsgestänge nicht plötzlich,
sondern nach und nach steigert.