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Kuizschlußbremsschaltung für Gleichstromtriebfahrzeuge Vorliegende
Erfindung bezweckt, die Kurzschlußbremswirkung von Gleichstromtriebfahrzeugen unabhängig
von der Zahl der mitgeführten Beiwagen zu machen.
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Es ist üblich, bei Straßen- und üb:erlan.dbahnen, welche mit der elektrischen
Kurzschlußbnemse ausgerüstet sind, die elektromagnetischen Bremsen der Beiwagen
parallel zu einem in Triebwagen untergebrachten, vom Motorbremsstrom durchflossenen
Widerstand zu schalten. Die Stromverteilung zwischen dem Parallelwiderstand und
den Bremssolenoiden hängt von der Zahl der mitgeführten Beiwagen ab. Je mehr Beiwagen
angehängt werden, desto geringer wird der auf ihre Bremsen entfallende Strom im
Verhältnis zum Motorstrom des Triebwagens. Daraus folgt, daß die Beiwagen mit wachsender
Zahl nicht mehr vollkommen abgebremst werden und den Triebwagen schieben, woraus
sich eine Verminderung der Bremswirkung und eine Mehrbelastung der Motoren ergibt.
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Es ist vorgeschlagen worden, den parallel zu den Behvagenbremsen geschalteten
Triebwagenwiderstand stufenweise regelbar auszuführen und ihn je nach der Beiwagenzahl
so einzustellen, daß die Beiwagen gerade den richtigen Stromanteil ierhalten. Dieses
Verfahren hat jedoch folgende Nachteile: i. Durch die Erhöhung des Parallelwiderstandes
bei mehreren Beiwagen steigt zugleich die untere Grenzgeschwindigkeit der Kurzschlußbremsung,
bis zu der herunter der Zug im Falle eines Bremskabelbruches zwischen Trieb- und
Beiwagen elektrisch abgebremst werden kann.
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z. Bei den meisten heute in Betrieb befindlichen :elektrischen Straßenbahnausrüstungen
sind die Ohmwerte der Beiwagenbremsen und des Parallehviderstandes so gewählt, daß
der letztere sich gar nicht in dem erforderlichen Maße erhöhen läßt; falls beispielsweise
zwei Breiwagen mitgeführt werden, so kann man den Parallelwiderstand keineswegs
so weit erhöhen, daß die Beiwagen den gleichen Stromanteil erhalten, wie wenn nur
ein Beiwagen angehängt ist.
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Durch die vorliegende Erfindung werden die genannten Schwierigkeiten
überwunden, und @es wird die gewünschte Bremswirkung ohne die Veränderung eines
parallel zu der Beiwagenbremse geschalteten Widerstandes erreicht. Je - nach der
Zahl der 'Beiwagen werden jerfindungsgemäß die als Generatoren arbeitenden Motoren
des Triebwagens durch Feldschwächung gezwungen, mehr oder weniger Strom bei gleicher
Bremswirkung zu erzeugen. Zu diesem Zwecke werden regelbare Widerstände parallel
zu den Motorfeldern geschaltet.
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Eine Bremsschaltung für GleichstromtrIebfahrzeuge mit Hauptstrommotoren,
bei der parallel zu den Hauptstromfeldern verschieden einstellbare Widerstände gelegt
sind,
ist an sich l)ekannt. Doch wird damit lediglich eins L b,°rlastung
der Felder bezweckt. Bei atidcreii bekannten Steuerungen lieabsiclitigt innn, mit
d; in parallel zum Feld dnt: br@mscnd`n Motoren gelegten Widerstand in = zul:issig
holic Bremsspannungen und Kollek=-torübcrschl@ie zti t,i-hü:eii. Es leticlit@°t
ein, daß in eüirin derartigen Fall der Parallelwiderstand für eine starke Feldschw-ächungswirkung
bemessen «-erden muß und daß er dann beim ElnleitCn der hlu"zschlußbrenlSung,
«"enn also nur -erin-,z Spannung im Bremskr2is vorhanden ist, das Anspi-cclieii
der Kurzschlußbreinsung verhindert.
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Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabenstellung ist dagegen eine
ganz andere. Mit der neuartigen Anordnung soll nämlich der Parallelit"iderstancl
nicht eine -erhebliche Herabsetzung der Motorspannung bewirken, sondern zum Einstellen
einer bestimmten Stromstärke dienen. Deshalb wird der Widerstand bei Inbetriebnahme
des Fahrzeugs je nach der Zahl der Beiwagen eingestellt und in dieser Einstellung
belassen, solange die Beiwagenzahl nicht geändert wird. Bei den bekannten Steuerungen
dagegen ist der OhniweUt des Parallehviderstandes stets der gleiche. Der Widerstand
bleibt auch nicht während der ganzen Bremsung eingeschaltet, sondern wird entweder
mir auf bcstimintcn Bremsstufen oder bei iberlastung des Motors wirksam.
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Schließlich ist noch eine Bremsschaltung i,ckantitgewordeil, die zwar
den gIeiclien Etielkt wie die vorliegende Erfindung, jedoch mit anderen Mitteln
erzielt. Dabei wird die Stromstärke nicht durch Feldbeeinflussung, sondern durch
Verändern des Ohmwertes eines Widerstandes im Stromkreis geregelt. Die erfindungsgemäße
Anordnung hat demgegenüber den bedeutenden Vorteil einer allgemeineren Anwendbarkeit
un$ vor allen Dingen einer grötkren Einfachheit. Die bekannte Schaltung ist nämlich
nur dann brauchbar, wenn der Parallelwiderstand und die Beiwagenbremse ganz bestimmte
Bedingungen ,erfüllen, so daß in den meisten Fällen eine praktisch undurchführbare
Umänderung dieser Teile notwendig sein würde.
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Der Grad der Feldschwächung -während der Bremsung init zwei Beiwagen
läßt sich so wählen, daß die Beiwagenbremsen bei einer bestimmten Verzögerung den
gleichen Strom erhalten, wie wenn nur ein Beiwagen angehängt wäre. Die bIotoren
führen allerdings in diesem Falle einen höheren Strom, jedoch fällt diese Mehrbelastung
gegenüber den gebräuchlichen Bremsschaltungen nicht ins Gewicht, weil sich auch
bei den letzteren der Motorstrom durch das Schieben der teilweise ungebrenisten
Beiwagen erhöht. Dagegen b`-sitzt bei der neuen Schaltung der Zug im Gefahrfalle
im Gegeiis@etz zu den bisherigen bchaltungen seine vAlu Bremsfähigkeit.
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IZi der Abbildung ist ein Atisführungsl>ei-,`;AJ;el &r neben Schaltung
.entsprechend der "ndung dargestellt. Es ist eine zweimotorig;# Fahrausrüstung an""
nommen, bei der die MotorankcrA und B parallel und die I1atiptstroinfelderE und
F gekreuzt geschaltet sind. Es ist weiterhin angenommen, tlaß die Kreuzschaltung
durch einen Widerstand V überbrückt ist. Der übrige Kurzschlußbreinskreis ergänzt
sich durch den stufenweise abschaltbaren Widerstand R, welcher in Reihe mit dem
Beiw7agenparallelwiderstand U geschaltet ist.
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Zwischen den an der Erdleitung G liegenden Endpunkt der FelderE und
F und den Mittelpunkt des KreLizschaltungsüberbrükkungswiderstandes V ist ein Widerstand
W geschaltet, der durch einen Trendschalter Z abgeschaltet -=erden kann.
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Wird mit nur einem Beiwagen gefahren, so ist das Bremssolenoid C über
die Kupplung L parallel zum Triebw-agenwiderstand U
geschaltet. In
diesem Fall bleibt der Schalter Z geöffnet. Wird dagegen ein zweiter Beiwagen angehängt,
dessen Solenoid ,D durch die Kupplung J parallel zu den Teilen C und U gelegt wird,
so ist der Schalter Z zu schlielkn. Im zweiten Fall werden demnach die Felder der
Motoren des Triebwagens geschwächt. C'in die gleiche Zugkraft zu erzeugen, müssen
sie daher mit einem stärkeren Anker- bzw. Bremsstrom arbeiten.
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Die angegebene Schaltung läßt sich in entsprechender Weise auch für
mehr als zwei Beiwagen abändern. Sie ist auch nicht allein auf die Kreuzschaltung
zweier Motoren beschränkt, sondern kann ebenso für mehr als zwei in Kette geschaltete
Motoren verwendet werden. Ebenso läßt sie sich auch für reine Parallelschaltung
benutzen. In gewissen Fällen kann es ferner vorteilhaft sein, die Motorfelder nicht,
wie in der Abbildung angegeben, durch einen gemeinsamen Widerstand zu schwächen,
sondern für jedes Feld einen eigenen Parallelwiderstand vorzusehen. Für den letzteren
Fall können auch die beim Fahren benutzten Parallelwiderstände verwendet -"erden.
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Zu erwähnen ist noch, daß sich die neue Schaltung auch für Verbundmotoren
eignet, welche im Kurzschluß- oder Nutzbremsbetrieb arbeiten.