DE1065448B

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Publication number: DE1065448B
Application number: DENDAT1065448D
Authority: DE
Publication date: 1959-09-17

Description

DEUTSCHES

Will man ein Schienenfahrzeug auf dem schnellsten Wege abbremsen, so muß während der gesamten Bremsdauer die größtmögliche Haftreibung zwischen Rad und Schiene ausgenutzt werden. Die größte Haftreibung tritt dann auf, wenn die abgebremsten Räder einen kleinen Schlupf gegenüber der Schiene aufweisen. Die Hauptpatentanmeldung bezieht sich nun auf ein Verfahren zur Bremsung von schienengebundenen Fahrzeugen,. bei dem sich der Bremsvorgang im Bereich des Schlupfes zwischen Rad und Schiene vollzieht. Unter Schlupf ist die Differenz zwischen der Fahrzeuggeschwindigkeit und der Umfangsgeschwindigkeit der abgebremsten Räder zu verstehen. Da aber dem Bedienungsmann bei Schnellbremsungen jede sichere Beurteilung für die Einstellung des richtigen Schlupfwertes fehlt, wird gefäß der Hauptpatentanmeldung H 11257 VIIIb/201 der Schlupf nach Einleitung des Brems Vorganges durch den Bedienungsmann ohne dessen Zutun, d. h. automatisch, geregelt.

Der Schlupf steuert also den Regler, und dieser regelt die Bremskraft derart, daß sich der gewünschte Schlupf zwischen Rad und Schiene einstellt.

Dem Regler ist die Schlupfgröße als Regelimpuls zuzuführen. Verwendet man zur Messung der Wagengeschwindigkeit ein Laufrad, das ohne Schlupf auf der Schiene abläuft, und hat dieses Laufrad denselben Durchmesser wie das abzubremsende, d. h. schlüpfende Wagenrad, so ist der Unterschied ihrer Drehzahlen ein Maß für den auftretenden Schlupf. DieDrehzahlen kann man mit elektrischen Meßgeneratoren (Tachometerdynamos) erfassen. Den Drehzahlunterschied der beiden Generatoren erhält man in Form einer Spannung, wenn man ihre Spannungen gegeneinanderschaltet. Die resultierende Spannung ist dann ein Maß für den Schlupf zwischen Rad und Schiene.

In weiterer Ausgestaltung des Verfahrens nach der Hauptpatentanmeldung werden nun gemäß der Erfindung die Spannungen der beiden Meßgeneratoren für das schlüpfende und nicht schlüpfende Rad in einer Brückenschaltung miteinander verglichen, die sich beim Schlupf Null auf die Meßspannung Null einregulieren läßt und wobei die Brückenmeßspannung als Impuls für die automatische Schlupfregelung dient. Ein Anwendungbeispiel hierfür geht aus der Zeichnung hervor. Darin bedeutet 1 den Meßgenerator für ein nicht schlüpfendes Laufrad und 2 den Meßgenerator für die abzubremsende Wagenachse. 3 ist ein Widerstand mit dem Gleitkontakt, 4 und 5 ein im Brückenzweig liegendes Voltmeter. Die beiden Meßgeneratoren 1 und 2 erzeugen im Voltmeter 5 Ströme von entgegengesetzter Richtung. Durch Verschieben des Gleitkontaktes 4 läßt sich der resultierende Strom im Voltmeter 5 auf Null einstellen. Diese Einstellung ist beim Schlupf Null vorzunehmen. Beim Auftreten

Verfahren zur Bremsung
von sciiienengebundenen Fahrzeugen

Zusatz zur Patentanmelduiig H 11257 VHIb/201 (Auslegesduift 1 056 171)

Anmelder:
Dipl.-Ing. Hans Hanning,
Bielefeld, Loebellstr. 12

Dipl.-Ing. Hans Hanning, Bielefeld, ist als Erfinder genannt worden

eines DrehzaMjmter.s^ Mefr^ generatoren tritt am Voltmeter 5 eine entsprechende S^annunglmrr^-Sie ist ein Maß für den bestehenden SchTüpF und wird dem Schlupftegler als Impuls zugeführt.

Diese Einrichtung arbeitet auch dann richtig, wenn das nicht abgebremste Laufrad einen anderen Durch ^a5 messer als das abgebremste Wagenrad. Voraussetzung ist dabei, daß das Voltmeter 5 beim Schlupf Null wieder auf Null eingestellt wird. Jeder auftretende Schlupf verursacht dann eine proportionale Voltmeteranzeige.

Zwischen den Schlupfmeßeinrichtungen und dem Schlupfregler kann noch irgendein Verstärker vorgesehen werden. .

In der Hauptpatentanmeldung ist vorgesehen, daß der handbetätigte Kontrollerwiderstand bei generatorischen Bremsungen, z. B. bei Straßenbahnen, auch für die automatische Schlupfregelung verwendet wird. Man kann aber auch so vorgehen, daß man für die automatische Schlupfregelung einen besonderen Widerstand vorsieht, der mit dem Kontrollerwiderstand in Reihe geschaltet ist.

Für die Schlupfbremsregelung ist an Stelle eines vielstufigen Regulierwiderstandes, der eine Feinregulierung und eine entsprechend genaue Einhaltung des gewünschten Schlupfes ergibt, auch eine Grobregulierung mit nur einer oder wenigen Regelstufen möglich. Hierbei ergeben sich aber entsprechende Schwankungen des Schlupfes zwischen Rad und Schiene, wodurch der Schlupf zeitweise unter Umständen auch auf den Nullwert absinken kann.

Die Schlupfbremsregelung bietet die Möglichkeit, den Bremshebel oder die Bremskurbel des Bedienungsmannes einerseits und den Schlupfbremsregler andererseits auf ein Differentialgetriebe wirken zu lassen, das alsdann die Reguliereinrichtung für die Brems-

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Claims

kraft betätigt. Hierfür sei folgendes Beispiel angeführt: Bei der generatorischen Bremsung von Straßenbahnwagen wird die eine Antriebsachse des Differentialgetriebes von der Bedienungskurbel des Fahrers betätigt und die andere Antriebsachse des Differentialgetriebes vom Schlupfbremsregler, während die Abtriebachse des Differentialgetriebes die Kontrollerachse betätigt. Solange der Regler nicht eingreift, wird nur die Drehbewegung der Fahrkurbel des Bedienungsmannes auf die Kontrollerachse übertragen. Sobald der Schlupfbremsregler in Tätigkeit tritt, wird auf die Kontrollerachse die Differenz der Drehbewegungen übertragen, die einerseits von der Fahrkurbel des Bedienungsmannes und andererseits vom Schlupfbremsregler herrühren. Der Schlupfbremsregler korrigiert daher automatisch jede Drehbewegung der Bedienungskurbel des Fahrers, die einen Schlupf zwischen Rad und Schiene hervorruft, der über den Sollwert hinausgeht, für den der Regler eingestellt ist. Infolgedessen vollzieht sich die Bremsung bei dem gewünschten Schlupf, der den kürzesten Bremsweg ergibt. Dasselbe Prinzip läßt sich auch für alle anderen Bremsen, z. B. auch bei druckmittelbetätigten Bremsen, anwenden.. Alle vorerwähnten Konstruktionen stellen nur Anwendungsbeispiele dar. Es sind noch viele andere praktische Lösungen möglich, wie z. B. auch die Verwendung eines Differentialgetriebes, das den Schlupf mißt und mit einer dem Schlupf entsprechenden Drehzahl einen Fliehkraftregler antreibt. Dieser kann beispielsweise ein Regelventil betätigen, das bei druckmittelbetätigten Bremsen den Druck im Arbeitskolben so einstellt, daß der Bremsvorgang mit dem gewünschten Schlupf vor sich geht und somit der kürzeste Bremsweg erreicht wird, der möglich ist. Ebenso gilt die Erfindung für alle möglichen Arten von Bremsen. Hierzu gehören auch hydraulisch betätigte Bremsen. Alle diese Möglichkeiten fallen also mit in den Gültigkeitsbereich dieser Erfindung. Patentansprüche;

1. Verfahren zur Bremsung von schienengebundenen Fahrzeugen, bei dem sich der Bremsvorgang

im Bereich des Schlupfes zwischen Rad und Schiene vollzieht und der Schlupf nach Einleitung des Bremsvorganges durch den Bedienungsmann ohne dessen Zutun, d.h. automatisch, geregelt wird, nach Patentanmeldung H 11257 VIII b/201, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannungen der beiden Meßgeneratoren für das schlüpfende und das nicht schlüpfende Rad in einer Brückenschaltung miteinander verglichen werden, die sich beim Schlupf Null auf die Meßspannung Null einregulieren läßt, und daß die Brückenmeß spannung als Impuls für die automatische Schlupfregelung dient.

2. Verfahren nach Patentanmeldung H 11257 VIII b/201, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Schlupfmeßeinrichtung und dem Schlupfbremsregler irgendein Verstärker vorgesehen wird, der nach einem beliebigen Verstärkungsprinzip arbeitet.

3. Verfahren nach Patentanmeldung H 11257 VIII b/201, dadurch gekennzeichnet, daß bei Generatorbremsung ein besonderer Regelwiderstand vorgesehen wird, der in Reihe mit dem vom Fahrer zu betätigenden Kontrollerwiderstand liegt.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der besondere Regelwiderstand durch den Schlupfbremsregler auf die jeweils gewünschte Größe eingestellt wird.

5. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der in Reihe mit dem Kontrollerwiderstand liegende besondere Regelwiderstand in einer oder mehreren Stufen geregelt wird.

6. Verfahren nach Patentanmeldung H 11257 VIII b/201, dadurch gekennzeichnet, daß einerseits der vom Bedienungsmann zu betätigende Handhebel zur Durchführung der Bremsung und andererseits der Schlupfbremsregler auf ein Differentialgetriebe arbeiten, das seinerseits die Reguliereinrichtung zur Einstellung der Bremskraft betätigt.

7. Verfahren nach Patentanmeldung H 11257 VIII b/201, dadurch gekennzeichnet, daß ein den Schlupf zwischen Rad und Schiene messendes Differentialgetriebe einen Fliehkraftregler antreibt, der seinerseits das Regelorgan für die Bremskraft verstellt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen