DE716093C - Steuerung fuer Dieselfahrzeuge mit elektrischer Kraftuebertragung - Google Patents

Description

• Steuerung für Dieselfahrzeuge mit elektrischer Kraftübertragung Bei Dieselfahrzeugen mit elektrischer Kraftübertragung kommt es bekanntlich darauf an, die Geschwindigkeit des Fahrzeugs der mit dem Eahrwzderstand wechselnden Zugkraft derart ,anzupassen, daß die vom Dieselmotor abgegebene Leistung praktisch gleichbleibt und der Dieselmo-tor immer mit seinem besten Wirkungsgrad ,arbeitet. Da entsprechend der veränderlichen Zugkraft der Generatorstrom sich ändert, die Leistung aber gleichbleiben soll, muß die Generatorspannung geändert werden. Trägt man die Spannung E ,als Funktion des Stromes l ,auf, so ergibt sich für gleichbleibende Leistung E # J bekanntlich .eine gleichseitige, Hyperbel. Da der Generator aber in keiner Schaltung von sich aus eine derartige äußere Kennlinie besitzt, so, müßte man ihn im Idealfall z. B. durch Ändern seiner Erregung nach einer gleichseitigen. Hyperbel regeln.
• Praktisch soll aber diese Regelung möglichst selbsttätig erfolgen, und man hat die Einhaltung des hyperbolischen Regelgesetzes auf verschiedene Arten mit mehr oder weniger guter Annäherung erreicht. Alle angewandten Mittel bedingen aber zusätzliche Einrichtungen, die teils verwickelt, teils kostspielig, teils, wie z. B. Hilfsmaschinen, mit erhöhtem Platzbedarf verbunden sind.
• Am einfachsten kann der hyperbolische Ver-Iauf der Leistungskennlinie in roher Annäherung nachgeahmt werden, wenn man den Generator mit zwei äußeren Kennlinien betreibt, was besonders für Fahrzeuge kleinerer Leistung, z. B. für Rangierlokomotiven, Triebwagen, Straßenfahrzeuge, Traktoren, Raupens c 'hlepp,er u. dgl., in Frage Z, kommt. Dann.
• nähert sich die eine Kennlinie dem oberen, die .andere dem unteren. Ast der Hyperbel. Eine derartige Kennlinie kann bekanntlich dadurch erreicht werden, daß. man dem Generator eme Neben schluß- und eine Hauptstromerregung ;gibt und im Bereich großer Zugkräfte das Feld der H.auptstromi#,icklung dem geschwächten Nebenschlußfeld gleichrichtet, während man im Bereich kleiner Zugkräfte das Feld der Hauptstromwicklung dem verstärkten Nebenschlußfeld entgegenrichtet. Eine solche Betriebsweise erfordert aber häufige Umschaltungen im Hauptstromkreis, die man wegen ihrer bekannten Nachteile nach Möglichkeit zu vermeiden sucht.
• Es sind nun auch Dieselfahrzeuge bekamitgeworden, bei denen der Generator mit einer eigen- und einer fremderregten F@eldwicldun@" versehen, aber nur !eine von beiden regelbar ist. Bei einer weiteren bekannten Anordnung sind zwar beide Wicklungen von Hand regelbar, doch ist keine Regel ,angegeben, in welchem gegenseitigen Verhältnis die Regelung der Wicklungen zu erfolgen hat, damit die erwünschte Annäherung .an die hyperhelartige Kennlinie erzielt «ird.
• Die Erfindung betrifft nun eine Steuerung für Dieselfahrzeuge mit elektrischer Kraftübertragung, bei der der Stromerzeuger zur Erreichung annähernd gleichbleibender Leistung nach der Zweikennlinienmethode sowohl eine regelbare selbsterregte .als .auch eine regelbare fremderregte Feldwicklung hat. Die Erfindung besteht darin, daß beim obergang aus dem Bereich der grofJen Zugkräfte in den Bereich der kleinen Zugkräfte die vorher stärkere Fremderregung geschwächt und de vorher schwächere Selbsterregung verstärkt wird und umgekehrt.
• In Fig. i der Zeichnung ist eine Steuerung nach der Erfindung schematisch dargestellt, während Fig.2 die Kennlinien zeigt.
• Gemäß Fig. i hat der Dieselgenerator ,a zwei Erregerwicklungen b und d, von denen die eine, b, über den Widerstand c eigenerregt ist, während die andere, d, über den Wid@erstande von fremder Stromquelle f aus erregt wird. Die Widerstände c und e sind fest eingestellt und können durch Umlegen des Umschalters g abwechselnd teilweise kurzgeschlossen werden. Wird der Umschalter g auf Kontakt /t gelegt, so gibt die Maschine hohe Spannung, die Fremderregung d ist .schwach und die Eigenerregung b kräftig; dann erhält man die äußere Kennlinie B mit kleinerer Zugkraft; legt man den Umschalter g auf den Kontakt i, sa erhält man die Kennlinie C mit hohem Strom und hoher Zugkraft bei kleiner Eigenerregung in der,Wicklung b und stark erregtem Fremdfeld in Wicklung d. Durch die neue Schaltung kommt die Kombination der beiden KennlinienB und C der Hy-perbelA zwischen den Punkten i und 2 praktisch sehr nahe.
• Die Umschaltung erfolgt zweckmäßig im Punkt 3, jedenfalls nahe dem Schnittpunkt der beiden äußeren Kennlinien B und C. Sie kann von Hand bzw. mit dem Fußoder selbsttätig, etwa in Abhängigkeit vom Strom oder von der Spannung des Generators, erfolgen. Eine Überlastung des Dieselmotors ist durch die neue Schaltung ausgeschlossen, da in beiden Schaltstellungen die Leistungshyperhel nicht überschritten wird.
• Der Generatora kann aber auch zusätzlich mit einer Gegenverbundv-icklung versehen «=erden, um eine Überlastung des Generators in allen Fällen, z. B. auch bei Schadhaftwerden einer Erregerwicklung, zu vermeiden.
• Der Umschalter kann auf dem Führertisch untergebracht oder .als Pedal ausgebildet ,oder auch durch ein ferngesteuertes Umschaltschütz ersetzt oder schließlich mit der Fahrschaltwalze verbunden werden. Statt die Widerstände c und .e fest einzustellen, können sic auch .allmählich, und zwar im gegenläufigen Sinne, verändert werden.

Claims (6)

11.1'CJ3:NT"1-iSPlel'C1113: i. Steuerung für Dieselfahrzeuge mit elektrischer Kraftübertragung, bei der der Stromerzeuger zur Erreichung annähernd gleichbleibender Leistung nach der Zweikennlinienmethode sowohl eine regelbare selbsterregte als auch eine regelbare fremderregte Feldwicklung hat, dadurch gekennzeichnet, daf.> beim Leergang aus dem Bereich der großen Zugkräfte in den Bereich der kleinen Zugkräfte die vorbeistärkere Fremderregung geschwächt und die vorher schwächere Selbsterregung verstärkt wird und.umgekehrt.

2. Steuerung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Wechsel der Kennlinien mittels eines einfachen Umschalters f'(r) vorgenommen wird.

3. Steuerung nach Anspruch 2, gelkennzeichnet durch Hand- oder Fußbetätigung des Umschalters.

4.. Steuerung nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch F ernsteuertin-- des L-m-3chalters.

5. Steuerung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der C'mschaltcr mit der Fahrschaltwalze verbunden ist.

6. Steuerung nach Anspruch 2, dadurt.h gekennzeichnet, daß der Umschalter selbslt i äti g in Abhängigkeit von einür Be , triebs größe umgesteuert u-ird. Steuerung nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch fest eingestellte Vorschaltniderstände der beiden Feldwicklungen, die vom Umschalter alnc-eclisellid ktirzzeschlossen werden. S. Steuerung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorschaltuiderstände der beiden Felfvicklungen allmählich, und zwar im gegenläufigen Sinne, verändert werden.