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Steuerung für dieselelektrische Fahrzeuge Es sind Steuerungen -für
dieselelektrische Fahrzeuge bekannt, bei denen die Regelung des Fahrzeugs durch
Regelung der Dieselmotordrehzahl vorgenommen wird. Die vom Dieselmotor über den
Generator an die Fahrmotoren abgegebene Leistung wird dann durch besondereRegeleinrichtungen
oder auch durch geeignete Bemessung des elektrischen Teiles, insbesondere Verwendung
von selbsterregten Generatoren oder von Verbundwicklungen, unverändert auf einem
Wert gehalten, der jeweils einer bestimmten Drehzahl des Dieselmotors zugeordnet
ist.
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Bei' der Ausrüstung von dieselelektrischen Fahrzeugen mit dieser Regelungsart
mit Fernsteuerungen für den Drehzahlregler, durch die vom Führerstand aus die Drehzahl
des Dieselmotors und dadurch die im Fahrzeug verbrauchte Leistung eingestellt wird,
zeigte nun der Versuch, daß die Einstellung der Dieselmotorleistung einen nicht
uribeträchtlichen Totgang aufweist. Dieser Totgang ist weniger ein mechanischer,
durch die Einstellübertragung bedingter, als vielmehr ein elektrischer Totgang durch
die Hysteresis im Generator. Er hat zur Folge, daß der Führer, wenn er den Verstellhebel
für den Drehzahlregler im Sinne steigender Drehzahl verstellte, bei einer bestimmten
Einstellung tatsächlich eine andere Dieselmotorleistung herbeiführt, als wenn er
die Reglerverstellung im Sinne sinkender Drehzahl betätigte. Es können sich hierbei
besonders im Bereich geringer Generatorsättigung nicht unbeträchtliche Leistungsunterschiede
ergeben, die den Nutzen einer für sparsamen Brennstoffverbrauch wertvollen feinstufigen
Reglerverstellung zu einem gewissen Teil wieder aufheben.
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Bei Regelungen, die die einer bestimmten Drehzahl des Dieselmotors
zugeordnete Leistung nur in bestimmten Grenzen (z. B. des Stromes) unveränderlich
halten, kann der Totgang der Leistungseinstellung gleichzeitig eine Änderung der
Drehzahl zur Folge haben (Einfluß der sogenannten Drückung). Bei Dieselmotoren mit
betriebsmäßig veränderlicher Drehzahl legt man meist bestimmte Drehzahlwerte für
den Betrieb fest, die so gewählt sind, daß sie von den vorhandenen kritischen Drehzahlen
möglichst weit entfernt liegen. Werden nun die Drehzahlwerte nicht genau eingehalten,
so besteht die Gefahr, daß die Dieselmotordrehzahl bei einzelnen Regelwerten den
kritischenDrehzahlen nahekommt.
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Erfindungsgemäß werden die geschilderten C'belstände dadurch vermieden,
daß bei der Reglerverstellung besondere Einrichtungen vorgesehen werden, die den
Einstellwert der Leistung abhängig v om Regelsinn beeinflussen.
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Zur Fernverstellung des Drehzahlreglers benutzt man häufig elektrische
Verstellmotoren, die über Schaltwalzen mit Rückmeldekontakten
an
eine Befehlsschaltwalze angeschlossen sind. Die Rückmeldeschaltwalzen hat man bisher
so ausgeführt, daß der Verstellmotor jeweils bei Erreichen von Stellungen zwischen
bestimmten Kontaktbelegen zum Stillstand kam. Die Belege der Rück -meldeschaltwalzen
wurden also bereits etwas vor den Zwischenstellungen unterbrochen, falls der Verstellmotor
auslaufen konnte und nicht in den Zwischenstellungen besonders abgebremst wurde.
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Den Ausgleich eines Reglertotganges kann man bei der beschriebenen
Verstellmotorsteuerung nun dadurch erreichen, daß man die Unterbrechungen der Kontaktbelege
an der Rückmeldeschaltwalze verringert, so daß bei beiden Regeleinrichtungen der
Verstellmotor etwas über die Normalstellung hinausläuft und dadurch sich der Totgang
selbsttätig ausgleicht. Es werden also je nach dem Regelsinn verschiedene Drehzahlen
eingestellt.
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Bekanntgeworden ist eine Einrichtung mit zwei Relais, durch die die
Leistung des Dieselmotors bei gleicher Bewegung des Steuerorgans bei steigendem
Regelsinn auf einen anderen Wert eingestellt wird als bei sinkendem Regelsinn. Die
bekannte Einrichtung verhindert eine Über- oder Unterbelastung derAntriebsmaschine,
sie ist jedoch nicht dafür geeignet, den sogenannten elektrischen Totgang, also
die Folgen der Hysteresis, auszugleichen.
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Es wurde auch schon eine Anordnung vorgeschlagen, bei der eine in
Abhängigkeit von der Geschwindigkeit des Dieselmotors beeinfiußte und eine zusätzliche
Regeleinrichtung vorgesehen ist, die den stromabhängig geregelten Cxenerat(o@r steuert.
Hierbei werden zwar auch Widerstände in Abhängigkeit von der Bewegung des Reglers
in den Erregerkreis des Stromerzeugers eingeschaltet, jedoch erfolgt hier die zeitweise
Einschaltung der Widerstände abweichend vom Erfindungsgegenstand bei einer ganz
bestimmten gleichzuhaltenden Drehzahl. Diese Einrichtung kann daher nur als Überlastschutz
Verwendung finden, jedoch kann mit ihr nicht die der Erfindung zugrunde liegende
Aufgabe gelöst werden.
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Die beschriebene Aufgabe wird nun erfindungsgemäß dadurch gelöst,
daß man durch den Schalthebel für die Reglerverstellung mittels eines Schleppschalters
einen zusätzlichen Widerstand in den Erregerstromkreis des vom Dieselmotor angetriebenen
Generators einschaltet, und zwar beim Rückdrehen des Schalthebels.
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Bei den bisher üblichen Einrichtungen hat ein Rückdrehen des Schalthebels
zur Folge, daß der Dieselmotor infolge des Reglertotganges und der Hysteresis nicht
in vollem Umfange dem neuen Drehzahl- und Leistungsbefehl folgt. Wird nun durch
den Schleppschalter beim Zurückdrehen des Schalthebels ..für den Drehzahlregler
die Generatorerregung durch Einschalten eines Widerstandes geschwächt, so tritt
von selbst eine Verringerung der vom Generator und auch vom Dieselmotor abgegebenen
Leistung und damit eine Anpassung an den Leistungswert für Aufwärtsregelung ein.
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Die Abbildung zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung. Der Generator
i wird von dem Dieselmotor 2 angetrieben. Der Generator, der die Nebenschlußerregung
3 und die Gegenverbunderregung 4 hat, speist die Fahrmotoren 5. Die Drehzahl des
Dieselmotors 2 wird durch den Drehzahlregler 6 unveränderlich gehalten, der auf
das Brennstoff -zufuhrorgan 7 des Dieselmotors einwirkt. Die Einstellung der Nenndrehzahl
des Drehzahlreglers 6 erfolgt durch Änderung der Gegenkraft der Reglerfeder ä, und
zwar über den Verstellmotor 9.
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Für die Fernsteuerung des Verstellmotors 9 ist in bekannter Weise
eine handbetätigte Schaltwalze io vorgesehen, die mit dem Verstellmotor 9 bzw. der
mit dessen Anker gekuppelten Rückmeldewalze i i durch Leitungen i2 verbunden ist:
Durch entsprechende Zuordnung der Befehlskontakte auf der Schaltwalze io und der
kü.ckmeldekontakte auf der Rückmeldewalze i i ist jeder Stellung der Schaltwalze
io eine bestimmte Stellung des Verstellmotorankers und damit eine bestimmte Nenndrehzahl
des Dieselmotors zugeordnet.
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Erfindungsgemäß wird durch die Handkurbel 13, die zur Verstellung
der Schaltwalze io dient, gleichzeitig ein Schleppschalter 14 betätigt. War die
Handkurbel zuletzt im Sinne einer Erhöhung der Dieselmotordrehzahl verstellt worden,
so ist der Schleppschalter geschlossen. Dadurch ist ein Teil des Widerstandes 15
im Stromkreis der Nebenschlußerregung 3 des Generators i überbrückt. Beim Zurückdrehen
der Kurbel 13
wird der. Schleppschalter 14 geöffnet und dadurch dr Widerstand
15 voll eingeschaltet. Der Einffuß der Generatorhysteresis auf den Betrieb des dieselelektrischen
Fahrzeugs wird durch diese Maßnahme praktisch vollkommen ausgeglichen. Bei der in
der Abbildung dargestellten Steuerung erfolgt die Leistungseinstellung lediglich
durch das Drehzahlv erstellorgan. Die Einwirkung des Schleppschalters 14 bedeutet
zugleich eine Änderung der eingestellten Dieselmotorleistung.