DE19630302A1 - Speed control circuit for AC-powered rail-borne vehicle - Google Patents

Speed control circuit for AC-powered rail-borne vehicle

Info

Publication number
DE19630302A1
DE19630302A1 DE19630302A DE19630302A DE19630302A1 DE 19630302 A1 DE19630302 A1 DE 19630302A1 DE 19630302 A DE19630302 A DE 19630302A DE 19630302 A DE19630302 A DE 19630302A DE 19630302 A1 DE19630302 A1 DE 19630302A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
frequency
vehicle
control
voltage
location
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE19630302A
Other languages
German (de)
Inventor
Karl Dipl Ing Fischer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
FISCHER, KARL, DIPL.ING., 89231 NEU-ULM, DE
Original Assignee
Daimler Benz Aerospace AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Daimler Benz Aerospace AG filed Critical Daimler Benz Aerospace AG
Priority to DE19630302A priority Critical patent/DE19630302A1/en
Publication of DE19630302A1 publication Critical patent/DE19630302A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61RAILWAYS
    • B61LGUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L3/00Devices along the route for controlling devices on the vehicle or train, e.g. to release brake or to operate a warning signal
    • B61L3/16Continuous control along the route
    • B61L3/22Continuous control along the route using magnetic or electrostatic induction; using electromagnetic radiation
    • B61L3/24Continuous control along the route using magnetic or electrostatic induction; using electromagnetic radiation employing different frequencies or coded pulse groups, e.g. in combination with track circuits
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2200/00Type of vehicles
    • B60L2200/26Rail vehicles
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/72Electric energy management in electromobility

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Abstract

A speed control circuit for rail vehicles with AC drive through a frequency-controlled converter has the control voltage (3) determining the speed of the drive motors (1) from their frequency continuously applied to the converter(2) from the vehicle route and the frequency of the control voltage is preset according to the respective route or section. A base voltage (5) is provided and passed to the vehicle, the frequency of this base voltage being a multiple of the frequency of the control voltage for the converter. Alternatively, it is displaced from the control voltage frequency by a constant or variable amount. The transmission of the base or control voltages is by an inductive loop in the travel path.

Description

Die Erfindung betrifft eine fahrortabhängige Geschwindig­ keitssteuerung von Fahrzeugen mit Drehstromantrieb durch frequenzgesteuerte Umrichter gemäß Oberbegriff des Patent­ anspruchs 1.The invention relates to a location-dependent speed speed control of vehicles with three-phase drive frequency controlled converter according to the preamble of the patent claim 1.

Beim fahrerlosen Verkehr mit mechanisch durch Schienen oder elektrisch durch Leitkabel oder drahtlose Leitstrahlverfah­ ren spurgeführten Fahrzeugen besteht die Notwendigkeit einer fahrortabhängigen Geschwindigkeitssteuerung. Um kurze Fahrzeiten zu erreichen, ist eine möglichst hohe Fahrge­ schwindigkeit anzustreben. Die Gegebenheiten für die Verle­ gung des Fahrweges erfordern jedoch stellenweise Langsam­ fahrstellen mit abgestuften Geschwindigkeiten. Von der Li­ nienzugbeeinflussung (LZB) ist bekannt, zum Triebfahrzeug Fahr- und Bremsbefehle von einer zentralen Betriebsstelle über Streckengeräte und Linienleiterschleifen zu übertra­ gen. Zur fahrortbestimmten Zuordnung dieser Befehle werden die Befehlsdatenblöcke nach dem vom Triebfahrzeug zur zen­ tralen Betriebsstelle gemeldeten Fahrort mit diesem Fahrort adressiert. Sie werden dem Triebfahrzeugführer auf dem Füh­ rerstand angezeigt. Diese Befehle können auch auf eine automatische Fahr-/Bremssteuerung aufgeschaltet und ein vollautomatisches Fahren auf elektrische Sicht ermöglicht werden.In driverless traffic with mechanically by rails or electrically by guide cable or wireless guide beam There is a need for track-guided vehicles a location-dependent speed control. To short Reaching travel times is the highest possible ride to strive for speed. The conditions for the installation However, in some places, the route must be slow Driving stations with graded speeds. From the Li  Train influence (LZB) is known to the locomotive Driving and braking commands from a central operating point to be transmitted via line devices and line conductor loops for the location-specific assignment of these commands the command data blocks after zen from the locomotive central operating location reported driving location with this driving location addressed. You will be on the driver's watch displayed. These commands can also be applied to a automatic drive / brake control switched on and on fully automatic driving from an electrical point of view will.

Der technische Aufwand ist wegen der notwendigen, zweisei­ tig gerichteten Datenübertragung, der kontinuierlichen Fahrortbestimmung durch Kombination der Ortungskomponenten absoluter (Schleifenbereich) und relativer (Linienleiter­ kreuzungsstellen mit Fahrweginterpolation) Ortung sowie der automatischen Fahr-/Bremssteuerung groß. Dies ist nicht nur wegen der Herstellungskosten der Hard- und Software von Be­ deutung, sondern in gleichem Maß wegen der für die Nach­ weisbarkeit der Gefährdungssicherheit (Signaltechnische Si­ cherheit, Fail Save) erforderlichen besonderen Schaltungs­ anordnungen, Ausführung der Software und letztlich der Er­ bringung dieses Nachweises.The technical effort is because of the necessary, two Data transmission, continuous Driving location determination by combining the location components absolute (loop range) and relative (line conductor intersections with route interpolation) location and automatic driving / braking control great. This is not just because of the manufacturing costs of the hardware and software from Be interpretation, but to the same extent because of that for the night demonstrability of hazard safety (signaling Si safety, fail save) required special circuit orders, execution of the software and ultimately the Er bring this proof.

Ein weiteres bekanntes Verfahren ist, für den Fahrzeugan­ trieb synchrone oder asynchrone Drehstrommotore in üblicher Ausführung oder Linearmotore zu verwenden. Die maximale Fahrgeschwindigkeit kann beim Beschleunigen nicht größer als der Synchrondrehfeldgeschwindigkeit (gegebenenfalls ab­ züglich Schlupf) entsprechend werden, beim Verzögern nicht größer als dieselbe (gegebenenfalls zuzüglich Schlupf). Nachteilig ist die dafür nötige zweipolige Fahrstromzufüh­ rung (zuzüglich des Gleises) und die Notwendigkeit, für Streckenabschnitte mit unterschiedlichen Soll-Fahrgeschwin­ digkeiten an der Strecke Einspeiseumrichter mit entspre­ chenden Frequenzen und der maximal in einem solchen Speise­ abschnitt erforderlichen Fahrstromleistung aller darin be­ findlichen Fahrzeuge einzusetzen. Diese bekannte Lösung hat, insbesondere bei engmaschigen Kabinenbahnnetzen hoher Verkehrsleistung und dementsprechend großer Zahl von Fahr­ zeugen, einen erheblichen Aufwand zur Folge.Another known method is for the vehicle drove synchronous or asynchronous three-phase motors in the usual Version or linear motors to use. The maximal Driving speed cannot accelerate when accelerating than the synchronous rotating field speed (possibly from with regard to slip), but not when decelerating larger than the same (plus slip if necessary). The two-pole traction current supply required for this is disadvantageous tion (plus the track) and the need for  Route sections with different target travel speeds on the line of infeed converters with corresponding frequencies and the maximum in such a dish section required traction current power of all be use sensitive vehicles. This well-known solution has higher, especially in the case of tight-mesh gondola networks Traffic performance and accordingly a large number of driving witness a considerable effort.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine fahrortabhän­ gige Geschwindigkeitssteuerung von Fahrzeugen mit Dreh­ stromantrieb durch frequenzgesteuerte Umrichter zu schaf­ fen, die mit möglichst wenig Aufwand realisiert werden kann und die dennoch ein ausreichendes Maß an Sicherheit und Zuverlässigkeit bietet.The object of the invention is to depend on the location current speed control of vehicles with rotation to drive electricity using frequency-controlled converters fen that can be realized with as little effort as possible can and still have a sufficient level of security and reliability.

Die erfindungsgemäße Lösung der Aufgabe ist durch die Merk­ male des Patentanspruchs 1 wiedergegeben. Die übrigen An­ sprüche enthalten vorteilhafte Aus- und Weiterbildungen der Erfindung.The achievement of the object is by the Merk reproduced male of claim 1. The remaining An sayings contain advantageous training and further education of Invention.

Ein erster Vorteil der Erfindung besteht darin, daß insbe­ sondere bei engmaschigen Kabinenbahnnetzen hoher Verkehrs­ leistung und dementsprechend großer Zahl von Fahrzeugen der infrastrukturelle Aufwand auf ein Minimum beschränkt werden kann, indem den einzelnen Fahrzeugen nur die durch ihre Frequenz fahrmotordrehzahlbestimmende Steuerwechselspannung für den Gleichstrom-/Drehstrom-Umrichter jeweils fahrort­ orientiert von der Strecke zugeführt wird. Damit wird er­ reicht, daß die Einhaltung der maximalen Fahrgeschwindig­ keit für den jeweiligen Fahrort in gefährdungssicherer Wei­ se gewährleistet ist. Die Höhe der Motorspeisespannung ist nicht gefährdungsrelevant. Ist sie aufgrund eines Geräte­ fehlers zu hoch, so kann trotzdem die Synchrondrehfeldge­ schwindigkeit der Fahrmotore nicht überschritten werden.A first advantage of the invention is that esp especially in the case of close-meshed cable car networks with high traffic performance and accordingly a large number of vehicles infrastructural effort to be kept to a minimum can by the individual vehicles only by their Control AC voltage determining the driving motor speed for the DC / three-phase converter in each case oriented from the route. With that he will is sufficient that compliance with the maximum driving speed for the respective driving location in danger-free white se is guaranteed. The level of the motor supply voltage is not relevant to risk. Is it due to a device  error too high, the synchronous rotating speed of the driving motors must not be exceeded.

Bei Verkehrssystemen mit Kabinenbahnen oder anderen leich­ ten Fahrzeugen (unter 10 t) und geringen Höchstgeschwindig­ keiten (unter 80 km/h) kann die fahrortabhängige Sollge­ schwindigkeit mit dem erfindungsgemäßen Verfahren sogar oh­ ne sicherheitsrelevante Datenübertragung gesteuert werden.In traffic systems with cable cars or other light vehicles (under 10 t) and low top speed speeds (below 80 km / h), the target speed with the inventive method even oh ne security-relevant data transmission can be controlled.

Im folgenden wird die Erfindung anhand der Figuren näher erläutert. Es zeigenIn the following, the invention will be explained in more detail with reference to the figures explained. Show it

Fig. 1 das Prinzipschaltbild eines bevorzugten Ausfüh­ rungsbeispiels der erfindungsgemäßen fahrortabhän­ gigen Geschwindigkeitssteuerung von Fahrzeugen mit Drehstromantrieb durch frequenzgesteuerte Umrich­ ter; Fig. 1 shows the basic circuit diagram of a preferred example of the Ausfahr approximately speed control according to the invention of vehicles with three-phase drive by frequency-controlled converter ter;

Fig. 2 Kennlinien des Fahrwiderstands und des Drehmoments in Abhängigkeit von der Drehzahl der Fahrmotoren des Drehstromantriebs der Fahrzeuge, deren Ge­ schwindigkeit erfindungsgemäß fahrortabhängig ge­ steuert wird; Fig. 2 characteristics of the driving resistance and the torque as a function of the speed of the drive motors of the three-phase drive of the vehicles, the Ge speed according to the location ge is controlled;

Fig. 3 bis 5 die Draufsicht (Fig. 3 und 5) auf eine starre Weiche mit einem Fahrzeug mit zwei über Deichseln verbundenen Einrad-Lenkgestellen, das zunächst mit den Rädern seines vorderen Lenkgestells (Fig. 3) und anschließend mit den Rädern seines hinteren Längsgestells (Fig. 5) in den Weichenbereich einfährt und das durch eine fahrortabhängige Geschwindig­ keitssteuerung nach der Erfindung beeinflußt ist, sowie im Querschnitt (Fig. 4) die Posi­ tionierung der vier Räder des Fahrzeugs auf den Geleisen bei der Einfahrt des Fahrzeugs mit den Rädern seines vorderen Lenkgestells in den Weichenbereich; FIGS. 3 to 5, the plan view (Fig. 3 and 5) to a rigid diverter with a vehicle with two interconnected via drawbars unicycle steering racks, the first with the wheels of its front steering frame (Fig. 3), and then its rear with the wheels Longitudinal frame ( Fig. 5) retracts into the switch area and which is influenced by a location-dependent speed control according to the invention, as well as in cross section ( Fig. 4) the positioning of the four wheels of the vehicle on the tracks when the vehicle enters with the wheels its front steering frame in the switch area;

Fig. 6 das Blockschaltbild einer vorteilhaften Weiterbil­ dung der erfindungsgemäßen Geschwindigkeitssteue­ rung, die die Durchfahrt durch starre Weichen er­ möglicht; Fig. 6 is a block diagram of an advantageous CVET the Geschwindigkeitssteue tion according to the invention, the switch by rigid it enables the passage;

Fig. 7 Diagramme der Empfangsantennen und der Phasenver­ gleichsschaltung der Schaltung gemäß Fig. 6. Fig. 7 diagrams of the receive antennas and the same Phasenver circuit of the circuit of Fig. 6.

Bei der Anordnung in Fig. 1 ist mit 1 ein Drehstrom-Asyn­ chron- oder Synchronfahrmotor für Fahrzeuge bezeichnet, dessen Geschwindigkeit fahrortabhängig gesteuert werden soll. Es kann sich dabei um einen oder mehrere elektrisch parallel geschaltete bekannte Drehfeldmotore oder um einen Linearmotor handeln. Die Frequenz des von einem Umrichter 2 gelieferten Drehstroms für die Speisung des Fahrmotors 1 wird bestimmt durch die Frequenz der bei 3 dem Umrichter 2 zugeführten Steuerspannung. In der Einheit 4 sind die Funk­ tionen für die Gewinnung der Zünd-, Lösch- und gegebenen­ falls weiteren Hilfsspannungen für die Ansteuerung der Lei­ stungshalbleiter des Umrichters 2 aus der Steuerspannung 3 zusammengefaßt. Die Steuerspannung 3 wird an der Fahrstrecke fahrortabhängig durch Generatoren 5 bzw. 15 erzeugt, über Schleifen 6 bzw. 16 abgestrahlt und am Fahrzeug von einer Antenne 7 empfangen. Sie wird in einem Verstärker 8 verstärkt und dem Steuereingang des Umrichters 2 zugelei­ tet. Mit 9 ist je nach der Speisestromart ein Einphasen­ wechselstrom-/Gleichstromumrichter oder ein Gleichstrom-/ Gleichstromumrichter, der einen Zwischenkreis 10 speist, bezeichnet. Dessen Spannung oder Strom kann optional über einen Anschluß 11 geregelt werden. Bei Schienenfahrzeugen erfolgt die Zuführung des Fahrstroms über eine Fahrleitung 12 und die Rückführung über die Schienen 13, bei gleislosen Fahrzeugen über die dann zweipolige Fahrleitung 12.In the arrangement in FIG. 1, 1 denotes a three-phase asyn chron or synchronous driving motor for vehicles, the speed of which is to be controlled depending on the location. It can be one or more known rotating field motors electrically connected in parallel or a linear motor. The frequency of the three-phase current supplied by a converter 2 for supplying the traction motor 1 is determined by the frequency of the control voltage supplied to the converter 2 at 3. In the unit 4 , the functions for the generation of the ignition, quenching and, if necessary, further auxiliary voltages for the control of the power semiconductor of the converter 2 are summarized from the control voltage 3 . The control voltage 3 is generated on the route depending on the location by generators 5 and 15 , emitted via loops 6 and 16 and received by an antenna 7 on the vehicle. It is amplified in an amplifier 8 and supplied to the control input of the converter 2 . Depending on the type of supply current, 9 denotes a single-phase AC / DC converter or a DC / DC converter that feeds an intermediate circuit 10 . Its voltage or current can optionally be regulated via a connection 11 . In the case of rail vehicles, the travel current is supplied via an overhead line 12 and the return via the rails 13 , in the case of trackless vehicles via the then two-pole overhead line 12 .

Da die Kopplungsdämpfung zwischen der jeweiligen induktiven Schleife 6 bzw. 16 und der Fahrzeugantenne 7 und die EMV- Störungen mit steigender Frequenz geringer werden, kann es für manche Anwendungen vorteilhaft sein, ein Vielfaches der Frequenz der Steuerspannung zu übertragen. Der dazu im Fahrzeug erforderliche Frequenzteiler 14 ist zwischen Steuereingang für die Steuerspannung 3 des Umrichters 2 und dem Verstärker 8 einzufügen.Since the coupling loss between the respective inductive loop 6 or 16 and the vehicle antenna 7 and the EMC interference become smaller with increasing frequency, it can be advantageous for some applications to transmit a multiple of the frequency of the control voltage. The frequency divider 14 required for this in the vehicle is to be inserted between the control input for the control voltage 3 of the converter 2 and the amplifier 8 .

Die in Fig. 1 mit 5 und 15 bezeichneten Generatoren speisen die den mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten zu befah­ renden Streckenabschnitten zugeordneten Schleifen 6 und 16 mit den für die fahrortabhängige Geschwindigkeitssteuerung der betreffenden Fahrzeuge erforderlichen Steuerspannungen 3, deren Frequenz jeweils die Drehzahl der Fahrmotore und damit die Geschwindigkeit des Fahrzeugs in diesen Strecken­ abschnitten bestimmt.The generators designated in FIG. 1 with 5 and 15 feed the loops 6 and 16 assigned to the sections of the route to be traveled at different speeds with the control voltages 3 required for the location-dependent speed control of the vehicles concerned, the frequency of which in each case the speed of the driving motors and thus the speed of the vehicle in these sections.

Durch den Schlupf der Asynchronmotoren laufen diese bis zu einigen Prozent langsamer als der durch die Frequenz der Steuerspannung 3 der Umrichter 2 gegebenen Synchrondrehzahl entspricht. Die Größe dieser Abweichung hängt vom Fahrwi­ derstand F der Fahrzeuge ab, der von deren Gewicht und von der Umgebung (Gegenwind, Schwankungen um die Mittelwerte von Steigungen und Krümmungen) abhängt. Weiterhin entstehen durch Toleranzen der Laufkreisdurchmesser der Fahrzeugräder (Radreifenabnutzung, Reifendruck) Abweichungen von der Sollgeschwindigkeit. Wie in Fig. 2 dargestellt, läuft ein Asynchronmotor mit seiner Kennlinie 10 im Nennbetriebspunkt 20. Wird der Fahrwiderstand F und damit das Drehmoment M vermindert, so wird sich seine Drehzahl n in Richtung Syn­ chronpunkt 30 bewegen. Bei Verminderung der Umrichterspei­ sespannung am Ausgang des Zwischenkreises 10 in Fig. 1 ver­ hält sich der Motor gemäß der niedriger liegenden Drehmo­ mentkurve 40. Er wird sein Drehmoment M bei gleicher Dreh­ zahl bis zum Punkt 50 vermindern. Damit können Fahrwider­ standsschwankungen innerhalb des Bereichs 60 ausgeregelt werden. Als Sensor kann ein an sich bekannter Drehzahlmes­ ser oder radumdrehungsunabhängiger Geschwindigkeitsmesser, beispielsweise nach dem Radarverfahren, verwendet werden.Due to the slip of the asynchronous motors, they run up to a few percent slower than the synchronous speed given by the frequency of the control voltage 3 of the converter 2 . The size of this deviation depends on the driving resistance F of the vehicles, which depends on their weight and the environment (headwind, fluctuations around the mean values of slopes and curvatures). Furthermore, tolerances in the tread diameter of the vehicle wheels (tire wear, tire pressure) result in deviations from the target speed. As shown in FIG. 2, an asynchronous motor with its characteristic curve 10 runs at the nominal operating point 20 . If the driving resistance F and thus the torque M is reduced, then its speed n will move in the direction of synchronous point 30 . When the converter voltage at the output of the intermediate circuit 10 in FIG. 1 is reduced, the motor behaves in accordance with the lower torque curve 40 . He will reduce his torque M at the same speed up to point 50 . This allows driving resistance fluctuations to be corrected within the range 60 . As a sensor, a speed meter known per se or wheel revolution-independent speed meter, for example according to the radar method, can be used.

Die bei Kabinenbahnen erforderlichen engen Kurvenradien können nur befahren werden, wenn die Räder der beiden Fahr­ zeugseiten mit unterschiedlichen Drehzahlen laufen können. Vorteilhaft sind beispielsweise Einzelradlaufwerke mit Rad­ nabenmotoren. Durch Speisung der Motoren auf jeweils einer Fahrzeugseite durch einen gemeinsamen Umrichter können die­ se auf die sich aus dem Kurvenradius ergebenden fahrortab­ hängigen Drehzahlunterschiede eingestellt werden. In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung werden daher die beiden in der Frequenz unterschiedlichen Steuerspannungen für die Umrichtergruppen über getrennte, gegeneinander ent­ koppelte und auf beiden Seiten des Fahrwegs verlegte Schleifen bzw. Zweidrahtleitungen übertragen. Bei dieser Anordnung sind die Baugruppen 1, 2, 3, 4, 7, 8, 10 und 14 sowie 5, 6, 15 und 16 der Fig. 1 zu verdoppeln, d. h. für jede Fahrzeugseite separat vorzusehen. Obwohl auf geraden oder nur schwach gekrümmten streckenabschnitten die Über­ tragung von zwei Steuerwechselspannungen unterschiedlicher Frequenz nicht erforderlich ist, kann es vorteilhaft sein, die zwei Schleifen auf den beiden Seiten des Fahrweges auch dort beizubehalten, jedoch mit derselben Steuerwechselspan­ nung zu speisen. Man gelangt dadurch zu zwei weitgehend un­ abhängigen Antriebsanlagen einer Kabine und vermeidet die Umschaltung von Antennen (Pos. 7 in Fig. 1) am Anfang und Ende der engen Kurven. Das Beschleunigen bis zu der durch die Frequenz der von der Strecke übertragenen Steuerwech­ selspannung für den/die Umrichter gefährdungssicher be­ grenzten Sollgeschwindigkeit kann durch Einstellung der Fahrmotorspannung über den Zwischenkreis 10 und den Steuer­ eingang 11 des Umrichters 9 erfolgen. Wegen des bei Asyn­ chronmotoren mit der Motorspannung quadratisch abnehmenden Drehmoments bei gleichzeitig stark steigendem Blindstroman­ teil (niedrigem Leistungsfaktor) ist trotz strommäßiger Überdimensionierung der Umrichter und Fahrmotore das An­ fahrdrehmoment merklich kleiner als das Nenndrehmoment. Nach heutigem Stand der Drehstromantriebstechnik von Fahr­ zeugen wird mit Nenndrehmoment bei Fahrmotorspeisefrequen­ zen unter 1 Hz und dementsprechend niedriger Spannung ange­ fahren und mit proportional steigender Frequenz und Span­ nung beschleunigt. Bei diesem an sich bekannten Verfahren muß für die an Bord des Fahrzeugs unter Aufsicht des durch weitere technische Mittel unterstützten Triebfahrzeugfüh­ rers stehende Schaltungsanordnung der Nachweis der Gefähr­ dungssicherheit erbracht werden. Bei fahrerlosem Betrieb ist der Hard- und softwareaufwand für diese Nachweisbarkeit groß, was insbesondere bei Kabinenbahnen mit einer großen Anzahl leichter Fahrzeuge nachteilig ist.The tight curve radii required for cable cars can only be negotiated if the wheels of the two sides of the vehicle can run at different speeds. For example, single wheel drives with wheel hub motors are advantageous. By supplying the motors on each side of the vehicle with a common converter, these can be adjusted to the speed differences that depend on the location from the curve radius. In an advantageous development of the invention, the two control voltages with different frequencies are therefore transmitted for the converter groups via separate loops or two-wire lines which are decoupled from one another and laid on both sides of the route. With this arrangement, the assemblies 1 , 2 , 3 , 4 , 7 , 8 , 10 and 14 and 5 , 6 , 15 and 16 of FIG. 1 are to be doubled, ie to be provided separately for each side of the vehicle. Although on straight or only slightly curved sections of the transmission of two control AC voltages of different frequency is not necessary, it may be advantageous to keep the two loops on both sides of the route there, but to feed with the same control AC voltage. This leads to two largely independent drive systems of a cabin and avoids switching antennas (item 7 in Fig. 1) at the beginning and end of the tight bends. Accelerating up to the target speed limited by the frequency of the control alternating voltage transmitted from the line for the converter / be safe can be done by adjusting the drive motor voltage via the intermediate circuit 10 and the control input 11 of the converter 9 . Because of the quadratic decrease in the torque of Asyn chronomotors with the motor voltage and at the same time a strong increase in the reactive current (low power factor), the starting torque is noticeably smaller than the nominal torque despite the overdimensioning of the converters and traction motors. According to the current state of the art of three-phase drive technology for vehicles, nominal torque at driving motor supply frequencies of less than 1 Hz and correspondingly lower voltage is used and acceleration takes place with a proportionally increasing frequency and voltage. In this method, known per se, proof of the hazard safety must be provided for the circuit arrangement on board the vehicle under the supervision of the driver driver supported by further technical means. In driverless operation, the hardware and software expenditure for this verifiability is high, which is disadvantageous particularly in the case of cabin railways with a large number of light vehicles.

In einer Weiterbildung der Erfindung ist daher vorgesehen, daß die Steuerwechselspannung für die Umrichter der Fahr­ motoren beim Beschleunigen durch Frequenzteiler 14 mit um­ schaltbarem Teilungsverhältnis aus der von der Strecke übertragenen Spannung gewonnen wird, deren Frequenz bei­ spielsweise das 10fache der für die maximal zulässigen Fahrgeschwindigkeiten erforderlichen Umrichter-Steuerfre­ quenz beträgt. Am Beginn der Beschleunigung ist das Tei­ lungsverhältnis am größten, mit steigender Fahrgeschwindig­ keit wird es stufenweise vermindert, bis das Teilungsver­ hältnis von beispielsweise 10 und damit die vorgegebene ma­ ximale, d. h. die soll-Fahrgeschwindigkeit erreicht ist. Die Stufen des Teilerverhältnisses werden so gewählt, daß das Motordrehmoment oberhalb des Kippmomentes und der Betrag des Motorstroms unterhalb der durch den Umrichter und die Fahrmotoren gegebenen Grenze sowie das durch die Drehmo­ mentsprünge entstehende Rucken des Fahrzeuges in akzeptab­ len Grenzen bleibt. Die Speisespannung der Motoren wird über den Anschluß 11 linear mit der Umrichter-Steuerfre­ quenz geändert. Die umschaltbaren Frequenzteiler 14 können durch voreinstellbare Rückwärtszähler realisiert werden, bei denen das Teilerverhältnis durch einen Datenbus einge­ stellt wird. Frequenzteiler dieses Prinzips bestehen bei einem Schaltbereich von 1 bis 99 aus 2 serienmäßig verfüg­ baren integrierten Halbleiterschaltkreisen. Sie sind ge­ fährdungssicher, weil bei einem Bauteilefehler an ihrem Ausgang zwar die "L"- oder die "H"-Spannung stehen kann, aber ebenso wie bei Ausfall der zu teilenden Eingangsspan­ nung keine "L"/"H"-Wechsel. Die Gefährdungssicherheit des Datenbusses und seiner Sensoren (z. B. zur Messung des Mo­ torstromes) kann durch einen zweiten Frequenzteiler mit einem festen Teilerverhältnis erhöht werden, das soviel kleiner als das niedrigste Teilerverhältnis des umschalt­ baren Frequenzteilers (beispielhaft 9) ist, daß beim Über­ schreiten der Synchrongeschwindigkeit der Fahrmotore ein Bremskriterium ausgelöst wird. Dieser feste Frequenzteiler wird ebenfalls aus der Empfangsantenne 7 und dem Verstärker 8 gespeist.In a further development of the invention it is therefore provided that the control alternating voltage for the converter of the driving motors when accelerating by frequency divider 14 with switchable division ratio is obtained from the voltage transmitted by the line, the frequency of which is 10 times that required for the maximum permissible driving speeds Inverter control frequency is. At the beginning of the acceleration, the division ratio is greatest, with increasing driving speed it is gradually reduced until the division ratio of, for example, 10 and thus the predetermined maximum, ie the target driving speed is reached. The levels of the divider ratio are chosen so that the motor torque above the overturning torque and the amount of the motor current below the limit given by the converter and the traction motors, as well as the jerking of the vehicle caused by the torque jumps remain within acceptable limits. The supply voltage of the motors is changed linearly via connection 11 with the converter control frequency. The switchable frequency divider 14 can be implemented by presettable down counters, in which the divider ratio is set by a data bus. With a switching range of 1 to 99, frequency dividers of this principle consist of 2 integrated semiconductor circuits available as standard. They are safe because if there is a component fault, the "L" or "H" voltage may be at their output, but just as in the event of a failure of the input voltage to be divided, there will be no "L" / "H" changes. The hazard safety of the data bus and its sensors (e.g. for measuring the motor current) can be increased by a second frequency divider with a fixed division ratio that is so much smaller than the lowest division ratio of the switchable frequency divider (example 9 ) that when over exceeding the synchronous speed of the driving motors, a braking criterion is triggered. This fixed frequency divider is also fed from the receiving antenna 7 and the amplifier 8 .

Die beim Befahren der engen Kurvenradien auftretende Abnut­ zung der Schienen und Spurkränze sowie der Krümmungswider­ stand können durch Verwendung von gesteuerten Einachs- oder Einzelrad-Lenkgestellen verringert werden. Die erstgenannte Ausführung ist bekannt von den Lenk-Dreiachsern von Stra­ ßenbahnen, bei denen die Deichseln der beiden Einachsdreh­ gestelle in der Fahrzeugmitte gelenkig verbunden und der Verbindungspunkt von einer nicht angetriebenen dritten Ach­ se in seitlicher Richtung verschoben wird. Der Anlaufwinkel der Räder der Einachsdrehgestelle wird dadurch wesentlich verringert. Wie ferner von leitkabelgeführten Flurförder­ fahrzeugen bekannt ist, kann die Steuerfunktion der oben genannten dritten Achse ersetzt werden durch eine Sensoran­ ordnung, die je nach linker oder rechter Ablage von einem wechselspannungsgespeisten, im Fahrweg verlegten Leitkabel eine positive oder negative Steuerspannung liefert, die über eine Regelschleife und einen Stellmotor den Verbin­ dungspunkt der Deichseln verschiebt. Es kann dafür vorteil­ hafterweise die erfindungsgemäße Steuerwechselspannung für die Umrichter verwendet werden.The groove occurring when negotiating the tight curve radii tion of the rails and wheel flanges as well as the curvature resistance can stand by using controlled single-axis or  Independent wheel steering racks can be reduced. The former Execution is known from the steering three-axle from Stra trams, where the drawbars of the two uniaxial frame articulated in the middle of the vehicle and the Connection point from a non-driven third axle se is moved in the lateral direction. The angle of attack this makes the wheels of the single-axle bogies essential decreased. As also from guide cable-guided industrial trucks vehicles is known, the control function of the above mentioned third axis are replaced by a sensor order, depending on the left or right filing of one AC-fed guide cables laid in the guideway provides a positive or negative control voltage that the connection via a control loop and a servomotor point of the drawbar moves. It can be beneficial for this the control ac voltage according to the invention for the inverters are used.

Die Anwendung von starren Weichen (das sind solche, bei de­ nen die Fahrwegeinstellung ohne mechanisch bewegte Teile erfolgt) ist bei dichten Kabinenbahnnetzen wegen ihrer gro­ ßen Anzahl vorteilhaft und wegen des geringen Kabinenge­ wichts, der Beschränkung auf einheitliche Kabinenlaufwerke und auf geringe Fahrgeschwindigkeiten (20 km/h und darun­ ter) im Weichenbereich auch möglich.The use of rigid switches (these are those in which de the travel path setting without mechanically moving parts is done in dense gondola networks because of their large size The number is advantageous and because of the small cabin size weighted, the restriction to uniform cabin drives and to low driving speeds (20 km / h and above ter) also possible in the turnout area.

In Fig. 3 ist die Funktionsweise einer starren Weiche dar­ gestellt. Das Laufwerk des mit gestrichelten Linien skiz­ zierten Fahrzeugs besteht aus zwei Einzelrad-Lenkgestellen mit vier durch die Radnabenmotore 31, 32, 33, 34 angetrie­ benen Rädern und zwei Deichseln 35 und 36. Die Lenkung er­ folgt durch seitliches Verschieben von deren gelenkigem Verbindungspunkt 37 und Drehung um die Drehpunkte 38 und 39. Die Fahrtrichtung des Fahrzeugs ist in der Figur von rechts nach links. Das Fahrzeug soll in das in Fahrtrich­ tung nach rechts abgehende Zweiggleis einfahren. Mit dem vorderen Lenkgestell 33, 34, 39 des Fahrzeugs steif verbun­ den ist eine Sensorbrücke mit den Sensoren 41 und 42. Die Fahrzeugkabine in Fig. 3 ist an der Stelle der Weiche dar­ gestellt, an der das Zweiggleis nach rechts wegführt. An dieser Stelle wird das vordere Lenkgestell durch zwei Kräf­ te in das Zweiggleis hineingeleitet: Die an sich bekannte Leitkabel-/Sensorlenkung 37, 41, 42 erzeugt einen Anlauf­ winkel gegen das gerade Gleisstück, so daß die Lauffläche von 33 auf dem Kopf der nach rechts gekrümmten Schiene (Fig. 4, oben) bleibt. Das linke Rad 34 läuft vom Schienen­ kopf ab und auf seinem Spurkranz auf dem Boden der verbrei­ terten Rille 43 weiter, bis er auf den Kopf der linken Schiene des Zweiggleises aufläuft (Fig. 4, oben). Die Räder des hinteren Lenkgestells 31, 32, 38 werden annähernd wie im geraden Gleis durch ihre Laufflächen und Spurkränze ge­ führt (Fig. 4, unten). Die zweite Lenkkraft wird erfin­ dungsgemäß mittels eines Drehmomentes um die vertikale Ach­ se (Hochachse) der Fahrzeugkabine durch Antreiben der Räder 32 und 34 auf der Kurvenaußenseite und Bremsen der Räder 31 und 33 auf der Kurveninnenseite erzeugt. Die in Fahrtrich­ tung nach rechts gerichtete Kraft 44 entsteht über die Deichseln 35 und 36 durch die Zugkraft 45 und die Brems­ kraft 46. Eine gleiche Kraft 47 entsteht durch die Zug- und Bremskraft 48, 49 der vorderen Räder infolge der Abstützung am Spurkranz von Rad 32. Sobald die Kabine den in Fig. 5 gezeichneten Fahrort erreicht, ist ein umgekehrtes Drehmo­ ment erforderlich, um das Rad 31 auf dem Schienenkopf zu halten und das Rad 32 an den gleisinnenseitigen Rand der verbreiterten Spurrille zu führen. Dazu werden die Räder 31 und 33 (Kurveninnenseite) angetrieben und die Räder 32 und 34 (Kurvenaußenseite) gebremst. Da die Zug- und Bremskräfte 45, 48 und 46, 49 gegenüber Fig. 3 in umgekehrter Richtung mit Abstützung auf den Spurkranz von Rad 34 wirken, werden in Fig. 5 am hinteren Lenkgestell zwei ebenso große Kräfte wie die Kräfte 44 und 47 in Fig. 3 in Fahrtrichtung nach rechts erzeugt. Die Schienenabschnitte, auf denen die Räder 31, 33 bzw. 32, 34 gebremst werden, sind in Fig. 3 und 5 schräg schraffiert gekennzeichnet. Beim Durchfahren der Weiche in gerader Richtung (Stammgleis) werden, ebenso wie auf der geraden Strecke, die Anlaufwinkel der vier Räder durch die Leitkabelsteuerung auf Null gehalten, so daß das Laufwerk stoßfrei durch die Weiche läuft.In Fig. 3, the operation of a rigid switch is provided. The drive of the vehicle sketched with dashed lines consists of two single-wheel steering racks with four wheels driven by the wheel hub motors 31 , 32 , 33 , 34 and two drawbars 35 and 36 . The steering he follows by lateral displacement of the articulated connection point 37 and rotation about the pivot points 38 and 39th The direction of travel of the vehicle is from right to left in the figure. The vehicle is to enter the branch track going to the right in the direction of travel. With the front steering frame 33 , 34 , 39 of the vehicle stiffly connected is a sensor bridge with sensors 41 and 42 . The vehicle cabin in Fig. 3 is placed at the point of the switch at which the branch track leads away to the right. At this point, the front steering frame is guided by two forces into the branch track: The known guide cable / sensor steering 37 , 41 , 42 generates a run-up angle against the straight track piece, so that the tread on the head of 33 to the right curved rail ( Fig. 4, top) remains. The left wheel 34 runs from the rail head and continues on its flange on the bottom of the widened groove 43 until it runs onto the head of the left rail of the branch track ( FIG. 4, top). The wheels of the rear steering frame 31 , 32 , 38 are approximately as in a straight track through their treads and flanges leads ( Fig. 4, below). The second steering force according to the invention is generated by means of a torque about the vertical axis (vertical axis) of the vehicle cabin by driving the wheels 32 and 34 on the outside of the curve and braking of the wheels 31 and 33 on the inside of the curve. The direction in the direction of travel to the right force 44 arises through the drawbars 35 and 36 by the tensile force 45 and the braking force 46 . The same force 47 arises from the pulling and braking force 48 , 49 of the front wheels as a result of the support on the wheel flange of wheel 32 . As soon as the cabin reaches the driving location shown in FIG. 5, a reverse torque is required in order to hold the wheel 31 on the rail head and to guide the wheel 32 to the inner side of the widened track groove. For this purpose, the wheels 31 and 33 (inside of the curve) are driven and the wheels 32 and 34 (outside of the curve) are braked. Since the tensile and braking forces 45 , 48 and 46 , 49 in relation to FIG. 3 act in the opposite direction with support on the wheel flange of wheel 34 , in FIG. 5 two forces are as great on the rear steering frame as the forces 44 and 47 in FIG generated. 3 in the direction of travel to the right. The rail sections on which the wheels 31 , 33 and 32 , 34 are braked are marked obliquely hatched in FIGS. 3 and 5. When driving through the turnout in a straight direction (main track), just as on the straight line, the lead angle of the four wheels is kept to zero by the guide cable control, so that the drive runs smoothly through the turnout.

In den Fig. 3 und 5 sind die in Fig. 1 bereits enthaltenen Funktionsgruppen mit gleichen Bezugszeichen versehen. Das­ selbe gilt für Fig. 6, in der die elektrische Funktion der Kabinensteuerung beim Durchführen einer starren Weiche dar­ gelegt wird. (Die in der Fig. 6 wiederholt vorkommenden Be­ zugszeichen sind mit einem Stern gekennzeichnet). Die Ent­ scheidung für eine Fahrt durch das gerade Stammgleis oder das Zweiggleis erfolgt beispielsweise aus einem Fahrweg­ speicher der Fahrzeugkabine über die Schalter 1, die auf der freien Strecke (rechts von der Trennungslinie 51 in Fig. 3 und 5) die fahrortabhängige Steuerwechselspannung aus den in Fig. 3 und 5 nur einpolig dargestellten indukti­ ven Schleifen 6/16 über die Relais 2 in deren Stellung ST zu den Umrichtereingängen 3 in Fig. 1 der rechten (R) und der linken (L) Fahrmotorgruppe des Fahrzeugs führt. In einem gegebenenfalls erforderlichen Bremswegabstand vor der Weiche bei der Trennungslinie 51 beginnen die induktiven Schleifen 52, die wegen der im Zweiggleis zugelassenen niedrigeren Fahrgeschwindigkeit (z. B. 8 km/h) mit einer niederfrequenteren Steuerwechselspannung als die Schleifen 6/16 für Fahrt durch das Stammgleis (z. B. 20 km/h) gespeist werden. In FIGS. 3 and 5, the functional groups already present in Fig. 1 are given the same reference numerals. The same applies to Fig. 6, in which the electrical function of the cabin control is performed when performing a rigid switch. (The reference characters appearing repeatedly in FIG. 6 are marked with an asterisk). The decision for a journey through the straight main track or the branch track is made, for example, from a route memory of the vehicle cabin via the switch 1 , which on the free route (to the right of the dividing line 51 in FIGS . 3 and 5) the location-dependent control AC voltage from the in Fig. 3 and 5 only one-pole shown indukti ven loops 6/16 via the relay 2 in their position ST to the converter inputs 3 in Fig. 1 of the right (R) and the left (L) drive motor group of the vehicle. At a possibly required braking distance before the switch at the dividing line 51 , the inductive loops 52 begin, which because of the lower driving speed permitted in the branch track (e.g. 8 km / h) with a lower-frequency control AC voltage than the loops 6/16 for driving through the Main track (e.g. 20 km / h) can be fed.

Am Anfang der Schleifen 52 wird über die Bandpässe 4, die nur Steuerspannungen entsprechend einer niedrigeren Ge­ schwindigkeit (beispielhaft: 8 km/h) durchlassen, und die Gleichrichter 5 das Relais 2 von der Stellung ST in die Stellung S umgelegt. Sofern die Kabine durch das Stammgleis fahren soll (Schalter 1 in Stellung S) ändert sich nichts, außer daß durch die Bandpässe 6 die niederfrequentere Steuerwechselspannung (die von den Bandpässen 4 durchgelas­ sen wird) von den Ausgängen 3 ferngehalten wird. (Die Steuerspannungen aus den induktiven Schleifen 6/16 und 52 werden von den Antennen 7 und 53 gleichzeitig empfangen). Die Kabine fährt mit beispielsweise 20 km/h durch das Stammgleis ebenso wie auf einer Strecke, auf der eine Fahr­ geschwindigkeit von 20 km/h vorgeschrieben ist. Soll die Kabine durch das Zweiggleis fahren, so gehen die Kontakte von 1 in die Stellung Z, an den Ausgängen 3 wird die Steuerspannung mit Frequenz für beispielsweise eine Ge­ schwindigkeit von 8 km/h abgegeben. Eine Beeinflussung durch die gleichzeitig von den Sensoren abgegebene Steuer­ spannung für eine Geschwindigkeit von 20 km/h wird durch die Bandpässe 4 vermieden, die lediglich die Steuerspannung für die Geschwindigkeit von 8 km/h durchlassen.At the beginning of the loops 52 , the bandpasses 4 , which only let control voltages corresponding to a lower speed (for example: 8 km / h) pass, and the rectifier 5 relays the relay 2 from the ST position to the S position. If the cabin is to drive through the main track (switch 1 in position S) nothing changes, except that the low-frequency control AC voltage (which is passed through by the bandpasses 4 ) is kept away from the outputs 3 by the bandpasses 6 . (The control voltages from inductive loops 6/16 and 52 are received by antennas 7 and 53 at the same time). The cabin travels at 20 km / h through the main track as well as on a route where a driving speed of 20 km / h is required. If the cabin is to drive through the branch track, the contacts go from 1 to the Z position, at the outputs 3 the control voltage is emitted at a frequency of, for example, a speed of 8 km / h. An influence by the control voltage simultaneously output by the sensors for a speed of 20 km / h is avoided by the bandpass filters 4 , which only pass the control voltage for the speed of 8 km / h.

Die Lenkung erfolgt durch die an sich bekannte Kombination zweier gekreuzter Empfangsantennen 7 und 53. Die Empfangs­ antenne 7 mißt dabei die horizontale Komponente des Magnet­ feldes der vom Leitkabel 52 gelieferten Steuerspannung und vergleicht sie mit dessen vertikaler Komponente, die von der Empfangsantenne 53 gemessen wird. Die beiden Empfangs­ antennen 7 und 53 bilden zusammen einen Sensor. Am Fahrzeug sind zwei dieser Sensoren 41, 42 angebracht, wie in Fig. 3 und 5 zu sehen ist. In Phasenvergleichsschaltungen 54 wird die ablageabhängige Regelspannung (Fig. 7) gebildet, die nach Verstärkung 55 einen Stell- bzw. Servomotor 56 speist. The steering is carried out by the known combination of two crossed receiving antennas 7 and 53 . The receiving antenna 7 measures the horizontal component of the magnetic field of the control voltage supplied by the control cable 52 and compares it with its vertical component, which is measured by the receiving antenna 53 . The two receiving antennas 7 and 53 together form a sensor. Two of these sensors 41 , 42 are attached to the vehicle, as can be seen in FIGS. 3 and 5. The phase-dependent control voltage ( FIG. 7) is formed in phase comparison circuits 54 , which feeds a servomotor 56 after amplification 55 .

Dieser verschiebt in Abhängigkeit von dieser Regelspannung über ein Getriebe den Verbindungspunkt 37 der beiden Deich­ seln 38, 39 in Fig. 3 und 5. Die Regelschleife bleibt auch bei Ausfall eines der beiden Sensoren 41 und 42 funktions­ fähig, weil die Regelspannungen der beiden Schaltungszüge in der Additionsschaltung 57 zusammengeführt werden. Sobald der Sensor 41 das Ende des Leitkabels 52 an der Stelle 58 (Fig. 3) erreicht, werdenThis moves depending on this control voltage via a gear the connection point 37 of the two drawbars 38 , 39 in Fig. 3 and 5. The control loop remains functional even in the event of failure of one of the two sensors 41 and 42 , because the control voltages of the two circuit cables in the addition circuit 57 are merged. As soon as the sensor 41 reaches the end of the guide cable 52 at point 58 ( FIG. 3)

  • a) die rechte Fahrmotorgruppe der Räder 31, 33 des Fahr­ zeugs abgeschaltet unda) the right drive motor group of the wheels 31 , 33 of the vehicle switched off and
  • b) durch eine mechanische und/oder elektrische Bremse, bei­ spielsweise durch Anschalten einer Gleichspannung an 2 Pha­ sen der Fahrmotore, die Bremskräfte 46 und 49 erzeugt. Die linke Fahrmotorgruppe der Räder 32 und 34 des Fahrzeugs treibt weiter an und erzeugt die Zugkräfte 45 und 48, bis der Sensor 42 die Stelle 59 erreicht und die Bremskräfte 45 und 48 erzeugt werden. Ab den Enden der Unterbrechungen 58, 59 der Leitkabel 52 gehen beide Fahrmotorgruppen wieder in den Antriebsbetrieb. Für die Fahrt durch das Stammgleis liegen die Kontakte des Schalters 1 in der Stellung S, so daß wegen der Bandpässe 6 nur die Steuerwechselspannung für 20 km/h zu den Steuereingängen 3 der Umrichter gelangt und nur davon in der Phasenvergleichsschaltung 54 eine Lenk-Re­ gelspannung erzeugt wird. Die Leitkabel 6/16 weisen keine Unterbrechungen auf, alle vier Motoren der beiden Fahrmo­ torgruppen laufen im Antriebsbetrieb.b) by a mechanical and / or electric brake, for example by switching on a DC voltage at 2 phases of the traction motors, the braking forces 46 and 49 are generated. The left drive motor group of the wheels 32 and 34 of the vehicle continues to drive and generates the tensile forces 45 and 48 until the sensor 42 reaches the point 59 and the braking forces 45 and 48 are generated. From the ends of the interruptions 58 , 59 of the guide cables 52 , both drive motor groups go back into driving operation. For the journey through the main track, the contacts of the switch 1 are in the position S, so that because of the bandpasses 6 only the control AC voltage for 20 km / h reaches the control inputs 3 of the converter and only in the phase comparison circuit 54 a steering re gel voltage is produced. The guide cables 6/16 have no interruptions, all four motors of the two drive motor groups run in drive mode.

Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten Ausführungs­ beispiele beschränkt, sondern vielmehr auch auf andere übertragbar.The invention is not based on the illustrated embodiment examples limited, but rather to others transferable.

So ist es z. B. möglich, Steuerspannungsgeneratoren (5 bzw. 15 in Fig. 1) mit veränderbarer Frequenz auf den einzelnen Fahrstrukturabschnitten vorzusehen, deren Frequenz durch eine Betriebszentrale z. B. per Funk geändert werden kann. Dies ist z. B. dann von Vorteil, wenn infolge eines Unfalls sämtliche oder ein Teil der Fahrzeuge außerplanmäßig ange­ halten werden müssen, indem sie über die Betriebszentrale kontrolliert abgebremst werden, durch sukzessives Herunter­ fahren der Frequenz desjenigen Steuerspannungsgenerators, der gerade das abzubremsende Fahrzeug mit der Steuerspan­ nung versorgt.So it is z. B. possible to provide control voltage generators ( 5 or 15 in Fig. 1) with variable frequency on the individual driving structure sections, the frequency of which by an operating center z. B. can be changed by radio. This is e.g. B. then advantageous if, as a result of an accident, all or part of the vehicles have to be stopped unscheduled by being braked in a controlled manner via the operating center, by gradually lowering the frequency of the control voltage generator that is supplying the vehicle to be braked with the control voltage .

Claims (12)

1. Fahrortabhängige Geschwindigkeitssteuerung von Fahrzeu­ gen mit Drehstromantrieb durch frequenzgesteuerte Umrich­ ter, denen jeweils eine Steuerspannung zugeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die durch ihre Frequenz die Drehzahl (n) der Fahrmotoren (1) des Drehstromantriebs be­ stimmende Steuerspannung (3) für den oder die Umrichter (2) dem Fahrzeug kontinuierlich von der Strecke dem Fahrzeug zugeführt wird und daß die Frequenz der Steuerspannung (3) in Abhängigkeit von dem jeweiligen Streckenstandort oder abschnitt vorgegeben wird.1. Location-dependent speed control of vehicles with three-phase drive by frequency-controlled Umrich ter, each of which a control voltage is supplied, characterized in that the frequency (s) of the traction motors ( 1 ) of the three-phase drive be appropriate control voltage ( 3 ) for the or by their frequency the converter ( 2 ) is continuously supplied to the vehicle from the route to the vehicle and that the frequency of the control voltage ( 3 ) is specified as a function of the respective route location or section. 2. Fahrortabhängige Geschwindigkeitssteuerung nach An­ spruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine dem Fahrzeug von der Strecke zugeführte Basisspannung (5) vorgesehen ist, daß die Frequenz der dem Fahrzeug zugeführten Basisspannung ein Vielfaches der Frequenz der Steuerspannung (3) für die Umrichter (2) ist oder daß die Frequenz der Basisspannung (5) um einen konstanten oder variablen Betrag gegenüber der Frequenz der Steuerspannung (3) der Umrichter (2) verscho­ ben ist.2. Location-dependent speed control according to claim 1, characterized in that a vehicle supplied from the route base voltage ( 5 ) is provided that the frequency of the base voltage supplied to the vehicle is a multiple of the frequency of the control voltage ( 3 ) for the converter ( 2 ) is or that the frequency of the base voltage ( 5 ) by a constant or variable amount compared to the frequency of the control voltage ( 3 ) of the converter ( 2 ) is shifted ben. 3. Fahrortabhängige Geschwindigkeitssteuerung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Übertragung der Basis- oder Steuerspannung (5 bzw. 3) sen­ deseitig durch eine vorzugsweise im Fahrweg verlegte induk­ tive Schleife (6, 16) oder durch eine am Ende annähernd re­ flexionsfrei abgeschlossene Zweidrahtleitung in an sich be­ kannter Weise erfolgt und das dadurch erzeugte Feld durch eine oder mehrere am Fahrzeug angebrachte Antennen (7) emp­ fangen wird.3. Location-dependent speed control according to one of claims 1 or 2, characterized in that the transmission of the base or control voltage ( 5 or 3 ) sen on the side by a preferably in the guideway inductive loop ( 6 , 16 ) or by one at the end approximately re flexion-free completed two-wire line takes place in a manner known per se and the field generated thereby is received by one or more antennas ( 7 ) attached to the vehicle. 4. Fahrortabhängige Geschwindigkeitssteuerung nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwi­ schen Antenne (7) und Steuerspannungseingang (3) des oder der Umrichter (2) (jeweils) ein Frequenzteiler (14) vorge­ sehen ist, daß das Teilerverhältnis des Frequenzteilers (14) in Abhängigkeit vom Ständerstrom des zugehörigen Fahr­ motors (1), von dessen Leistungsfaktor, von der Motordreh­ zahl und/oder von der Fahrgeschwindigkeit während Beschleu­ nigung so umgeschaltet wird, daß das Drehmoment (M) des Fahrmotors (1) oberhalb von dessen Kippmoment bleibt und möglichst wenig vom Nenndrehmoment bei Nennleistung ab­ weicht.4. Location-dependent speed control according to one of claims 2 or 3, characterized in that between rule's antenna ( 7 ) and control voltage input ( 3 ) of or the converter ( 2 ) (each) a frequency divider ( 14 ) is easily seen that the division ratio of Frequency divider ( 14 ) depending on the stator current of the associated driving motor ( 1 ), its power factor, the engine speed and / or the driving speed during acceleration so that the torque (M) of the driving motor ( 1 ) above the breakdown torque remains and deviates as little as possible from the nominal torque at nominal power. 5. Fahrortabhängige Geschwindigkeitssteuerung nach An­ spruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Antenne (7) und umschaltbarem Frequenzteiler (14) ein Verstärker (8) geschaltet ist, daß parallel zum umschaltbaren Frequenzteiler (14) am Ausgang des Verstärkers (8) ein Frequenzteiler mit festem Teilerverhältnis geschaltet ist, dessen Aus­ gangsfrequenz mit der Ausgangsfrequenz des umschaltbaren Frequenzteilers (14) in der Weise verglichen wird, daß ein Bremskriterium für das Fahrzeug ausgelöst wird, wenn die Ausgangsfrequenz des umschaltbaren Frequenzteilers (14) einen Toleranzbereich oberhalb der des festen Frequenztei­ lers überschreitet.5. Location-dependent speed control according to claim 4, characterized in that between the antenna ( 7 ) and switchable frequency divider ( 14 ) an amplifier ( 8 ) is connected that parallel to the switchable frequency divider ( 14 ) at the output of the amplifier ( 8 ) with a frequency divider Fixed divider ratio is switched, the output frequency of which is compared with the output frequency of the switchable frequency divider ( 14 ) in such a way that a braking criterion for the vehicle is triggered when the output frequency of the switchable frequency divider ( 14 ) exceeds a tolerance range above that of the fixed frequency divider . 6. Fahrortabhängige Geschwindigkeitssteuerung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die den oder die Umrichter (2) speisende Speise-Gleichspan­ nung (9, 10) oder der entsprechende Speise-Gleichstrom (9, 10) bei konstanter Frequenz der Steuerwechselspannung (3) über eine Regeleinheit (11) so geregelt wird, daß eine vor­ gegebene Motordrehzahl (n) oder eine vorgegebene Fahrge­ schwindigkeit bei Änderung des Lastmomentes oder des Fahr­ widerstandes innerhalb des Bereichs bis zu einem maximal zulässigen Fahrstrom eingehalten wird.6. Location-dependent speed control according to one of the preceding claims, characterized in that the one or more converters ( 2 ) supplying DC voltage ( 9 , 10 ) or the corresponding DC supply current ( 9 , 10 ) at a constant frequency of the control AC voltage ( 3rd ) is controlled via a control unit ( 11 ) so that a given engine speed (n) or a given Fahrge speed when changing the load torque or the driving resistance is maintained within the range up to a maximum permissible travel current. 7. Fahrortabhängige Geschwindigkeitssteuerung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß für Fahrzeuge mit Einzelradantrieb zum Befahren enger Kur­ ven dem oder den Umrichter(n) (2) für die Fahrmotoren (1) der Räder auf der Kurvenaußenseite eine Steuerspannung (3) mit einer gegenüber der Geradeausfahrt höheren Frequenz, denen auf der Kurveninnenseite eine mit einer entsprechend niedereren Frequenz in der Weise zugeführt wird, daß zur Übertragung der beiden Steuerspannungen (3) zwei induktive Schleifen (6, 16) bzw. Zweidrahtleitungen vorgesehen sind und so an der Kurvenaußen- bzw. Kurveninnenseite des Fahr­ weges verlegt sind, daß beide Steuerspannungen (3) am Fahr­ zeug mit getrennten Antennen (7) empfangen werden.7. Location-dependent speed control according to one of the preceding claims, characterized in that for vehicles with single-wheel drive for driving close Kur ven or the converter (s) ( 2 ) for the traction motors ( 1 ) of the wheels on the outside of the curve a control voltage ( 3 ) a higher frequency than driving straight ahead, which is fed on the inside of the curve with a correspondingly lower frequency in such a way that two inductive loops ( 6 , 16 ) or two-wire lines are provided for transmitting the two control voltages ( 3 ) and so on the outside of the curve - Or inside the curve of the route are laid that both control voltages ( 3 ) on the vehicle with separate antennas ( 7 ) are received. 8. Fahrortabhängige Geschwindigkeitsteuerung nach Anspruch 7 zur Steuerung von Fahrzeugen mit mindestens zwei ge­ steuerten und miteinander verbundenen Einachs- oder Einzel­ rad-Lenkgestellen, bei denen zur Verringerung des Anlauf­ winkels der Räder der Lenkgestelle beim Durchfahren von Kurven Deichseln vorgesehen sind, die in der Fahrzeugmitte gelenkig miteinander verbunden sind und der Verbindungs­ punkt der Deichseln mittels einer Sensoranordnung seitlich verschiebbar ist, wobei die Sensoranordnung je nach linker oder rechter Ablage von einem wechselspannungsgespeisten und in den Fahrweg verlegten Leitkabel eine positive oder negative Verbindungspunkt-Steuerspannung liefert, durch die über eine Regelschleife und einen Stellmotor der Verbin­ dungspunkt bei der Durchfahrt der Kurve je nach links oder rechts verschoben ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerspannung(en) (3) für die Umrichter (2) gleichzeitig auch als Steuerspannung(en) für den Verbindungspunkt (37) dient (dienen).8. Location-dependent speed control according to claim 7 for the control of vehicles with at least two ge controlled and interconnected single-axle or single wheel steering racks, in which to reduce the starting angle of the wheels of the steering racks when driving through corners, drawbars are provided, which are in the center of the vehicle are articulated and the connection point of the drawbars can be moved laterally by means of a sensor arrangement, the sensor arrangement depending on the left or right storage of an AC voltage-fed and laid in the guideway provides a positive or negative connection point control voltage, through which a control loop and a servo motor the connection point is shifted to the left or right when passing the curve, characterized in that the control voltage (s) ( 3 ) for the converter ( 2 ) also serves as control voltage (s) for the connection point ( 37 ) (di enen). 9. Fahrortabhängige Geschwindigkeitssteuerung zur Steue­ rung von gleisgebundenen Fahrzeugen mit mindestens zwei ge­ steuerten und miteinander verbundenen Einzelrad-Lenkgestel­ len nach Anspruch 8 im Bereich starrer Weichen, in deren Bereich das Fahrgleis sich in zwei Zweiggleise verzweigt, von denen mindestens das eine im Bereich der Weiche in Form einer Kurve ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß zum Einführen des Fahrzeugs in ein als Kurve ausgebildetes Zweiggleis mittels der beiden bei Kurvendurchfahrten unter­ schiedlichen Steuerspannungen für die rechten Räder (31, 33) des Fahrzeugs einerseits und die linken Räder (32, 34) andererseits nach Einfahrt des Fahrzeugs in die Weiche zu­ nächst die auf der Kurveninnenseite liegenden Räder (31, 33) des Fahrzeugs gebremst und die auf der Kurvenaußenseite liegenden Räder (32, 34) des Fahrzeugs beschleunigt werden, bis die Räder (31, 32) des hinteren Lenkgestells den Wei­ chenbereich erreicht haben, und anschließend die auf der Kurveninnenseite liegenden Räder (31, 33) des Fahrzeugs be­ schleunigt und die auf der Kurvenaußenseite liegenden Räder (32, 34) des Fahrzeugs gebremst werden, bis die Räder (31, 32) des hinteren Lenkgestells den Weichenbereich verlassen haben.9. Location-dependent speed control for control of track-bound vehicles with at least two ge controlled and interconnected single-wheel steering frames according to claim 8 in the area of rigid switches, in the area of which the track branches into two branch tracks, at least one of which is in the area of the switch is designed in the form of a curve, characterized in that for introducing the vehicle into a branch track designed as a curve by means of the two when driving through curves under different control voltages for the right wheels ( 31 , 33 ) of the vehicle on the one hand and the left wheels ( 32 , 34 ) on the other hand, after the vehicle has entered the switch, the wheels ( 31 , 33 ) of the vehicle lying on the inside of the curve are braked and the wheels ( 32 , 34 ) of the vehicle lying on the outside of the curve are accelerated until the wheels ( 31 , 32 ) of the rear steering frame have reached the Chen area, and then end the wheels ( 31 , 33 ) of the vehicle lying on the inside of the curve are accelerated and the wheels ( 32 , 34 ) of the vehicle lying on the outside of the curve are braked until the wheels ( 31 , 32 ) of the rear steering frame have left the switch area. 10. Fahrortabhängige Geschwindigkeitssteuerung nach An­ spruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß gleisseitig im Be­ reich der Weiche für jedes Zweiggleis auf beiden Gleissei­ ten jeweils eine induktive Schleife (6/16 bzw. 52) oder Zweidrahtleitung vorgesehen ist und daß fahrzeugseitig auf beiden Fahrzeugseiten jeweils eine Sensoranordnung (41, 42), jeweils bestehend aus zwei gekreuzten Empfangsantennen (7, 53) angeordnet ist zur Detektion der auf der zugeordne­ ten Gleisseite anstehenden Steuerspannungen, dergestalt, daß die erste Empfangsantenne (7) einer solchen Sensoran­ ordnung (41, 42) die horizontale Komponente des Magnetfel­ des der detektierten Steuerspannung(en) mißt und die zweite Empfangsantenne (53) die zugehörige vertikale Komponente.10. Location-dependent speed control according to claim 9, characterized in that an inductive loop ( 6/16 or 52 ) or two-wire line is provided for each branch track on the track side in the area of the switch for each branch track and that the vehicle side has one on each side of the vehicle Sensor arrangement ( 41 , 42 ), each consisting of two crossed receiving antennas ( 7 , 53 ) is arranged to detect the control voltages present on the associated track side, in such a way that the first receiving antenna ( 7 ) of such a sensor arrangement ( 41 , 42 ) horizontal component of the magnetic field of the detected control voltage (s) and the second receiving antenna ( 53 ) measures the associated vertical component. 11. Fahrortabhängige Geschwindigkeitssteuerung nach An­ spruch 10, dadurch gekennzeichnet,
  • - daß auf beiden Fahrzeugseiten
  • a) die erste Empfangsantenne (7) wahlweise über einen er­ sten Bandpaßfilter (4) mit einem ersten Durchlaßfre­ quenzbereich oder über einen zweiten Bandpaßfilter (6) mit einem nicht mit dem ersten Durchlaßfrequenzbereich überlappenden zweiten Durchlaßfrequenzbereich oder auf direktem Wege mit einer Phasenvergleichsschaltung (54) verbindbar ist und
  • b) die zweite Empfangsantenne (53) auf direktem Wege mit der Phasenvergleichsschaltung (54) verbunden ist,
  • - daß die beiden Phasenvergleichsschaltungen (54) ausgangs­ seitig über ein Summierglied (57) mit einem Servomotor (56) verbunden sind, der in Abhängigkeit des Ausgangssi­ gnals des Summiergliedes (57) über ein Getriebe den Ver­ bindungspunkt (37) der Deichseln der miteinander verbun­ denen Lenkgestelle verschiebt.
11. Location-dependent speed control according to claim 10, characterized in
  • - That on both sides of the vehicle
  • a) the first receiving antenna ( 7 ) either through a bandpass filter ( 4 ) with a first pass frequency range or through a second bandpass filter ( 6 ) with a second pass frequency range not overlapping with the first pass frequency range or directly with a phase comparison circuit ( 54 ) is connectable and
  • b) the second receiving antenna ( 53 ) is connected directly to the phase comparison circuit ( 54 ),
  • - That the two phase comparison circuits ( 54 ) on the output side via a summing element ( 57 ) are connected to a servo motor ( 56 ) which, depending on the output signal of the summing element ( 57 ) via a gearbox, connects the connecting point ( 37 ) of the drawbars to one another which steering frames shifts.
12. Fahrortabhängige Geschwindigkeitssteuerung nach An­ spruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß auf beiden Fahrzeug­ seiten die erste Empfangsantenne (7) parallel zur Verbin­ dung mit der zugehörigen Phasenvergleichsschaltung (54) mit dem Steuereingang des oder der zugeordneten Umrichter(s) (3R bzw. 3L) verbunden ist.12. Location-dependent speed control according to claim 11, characterized in that on both sides of the vehicle the first receiving antenna ( 7 ) parallel to the connec tion with the associated phase comparison circuit ( 54 ) with the control input of the associated converter (s) ( 3 R or 3 L) is connected.
DE19630302A 1995-10-10 1996-07-26 Speed control circuit for AC-powered rail-borne vehicle Withdrawn DE19630302A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19630302A DE19630302A1 (en) 1995-10-10 1996-07-26 Speed control circuit for AC-powered rail-borne vehicle

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19537635 1995-10-10
DE19630302A DE19630302A1 (en) 1995-10-10 1996-07-26 Speed control circuit for AC-powered rail-borne vehicle

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE19630302A1 true DE19630302A1 (en) 1997-04-17

Family

ID=7774435

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19630302A Withdrawn DE19630302A1 (en) 1995-10-10 1996-07-26 Speed control circuit for AC-powered rail-borne vehicle

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE19630302A1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005101685A1 (en) * 2004-04-01 2005-10-27 Conti Temic Microelectronic Gmbh Method and device for transmission between a control appliance and a wheel module
WO2005101344A1 (en) * 2004-04-01 2005-10-27 Conti Temic Microelectronic Gmbh Method and device for transmission between a control appliance and a wheel module

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005101685A1 (en) * 2004-04-01 2005-10-27 Conti Temic Microelectronic Gmbh Method and device for transmission between a control appliance and a wheel module
WO2005101344A1 (en) * 2004-04-01 2005-10-27 Conti Temic Microelectronic Gmbh Method and device for transmission between a control appliance and a wheel module
US7876206B2 (en) 2004-04-01 2011-01-25 Conti Temic Microelectronic Gmbh Procedure and facility for transmission between a control device and a wheel module

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69422181T2 (en) SOFT DEVICE OF CARS FOR THE QUICK TRANSPORT OF PEOPLE
DE102007003118A1 (en) Magnetic levitation railway and method for its operation
CA2108289A1 (en) Truck Wheel-Spacing Changing Method, and Variable Wheel- Spacing Truck, and Ground Facility Therefor
DE19509696A1 (en) Train safety spacing system
DE4222167C2 (en) Magnetic levitation train with superconductivity and the power supply facility provided for it
EP3597469B1 (en) Method and devices for charging at least one energy storage device of a rail vehicle
DE68925949T2 (en) Control device for electrically powered rolling stock
DE69402585T2 (en) Transport system on a track with several track sections
WO2006114392A1 (en) Process for operating a door control system, and door control system
DE2051960A1 (en) Local transport system
DE19630302A1 (en) Speed control circuit for AC-powered rail-borne vehicle
DE102018216782A1 (en) Method and arrangement for controlling at least one protective function of a rail vehicle
EP0511949B1 (en) Method of controlling a running gear without rigid axle connection
DE69402859T2 (en) TRANSPORT DEVICE AND METHOD FOR TRANSPORTING CONTAINERS
WO1999062750A1 (en) Lateral guidance vehicle system
DE69816874T2 (en) TRANSPORT SYSTEM
DE102015220736A1 (en) Railway vehicle drive unit
DE19940047C2 (en) Energy feed at the end of the route of a magnetic levitation system
DE2537781A1 (en) VEHICLE SIGNALING SYSTEM
WO1995005993A1 (en) Electric overhead conveyor
DE1605393A1 (en) Automatic control system for vehicles
DE19907278A1 (en) Rail vehicle control for rendezvous travel mode regulates vehicle absolute and/or relative positions and velocities for rendezvous during continuous vehicle drive
DE19902398C2 (en) Electric monorail
DE2626871C3 (en) Superstructure design in line curves, especially for high-speed means of transport
DE2732907A1 (en) SETTING UP AUTOMATIC CONTROL OF VEHICLES

Legal Events

Date Code Title Description
8127 New person/name/address of the applicant

Owner name: FISCHER, KARL, DIPL.ING., 89231 NEU-ULM, DE

8130 Withdrawal