DE2041085C3 - Einrichtung zur Steuerung einer reversierbaren Antriebsvorrichtung für ein Schienentriebfahrzeug - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur Steuerung einer reversierbaren Antriebsvorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Eine solche Einrichtung ist durch die DE-AS 11 61 577 bekannt.

Bei Antrieben für Schienentriebfahrzeuge, bei denen während des Antriebs der Abtriebswelle in der einen Drehrichtung auf die andere umgeschaltet und somit gebremst werden kann (sogenanntes Gegenbremsen), müssen zusätzlich während der Bremsfahrt besondere Maßnahmen vorgenommen werden, um einen Gleitzustand zu verhindern. Zu diesen Maßnahmen zählt insbesondere eine Begrenzung der Motordrehzahl, wie dies in ähnlicher Weise bei Steuerungen für ein schleuderfreies Anfahren (DE-PS 1161 577) bekannt ist. Des weiteren kann nach Auftreten und Signalisierung eines Gleitzustandes beim Gegenbremsen die Antriebsleistung je nach Intensität des Schlupfes mehr oder weniger zurückgenommen werden (DE-AS 11 36 215).

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Einrichtung der eingangs erwähnten Art dahingehend zu verbessern, daß beim Gegenbreaisen das Auftreten eines Schlupfes nach Möglichkeit von vorneherein vermieden wird und erst dann, wenn dies nicht gelingt, weitere Gegenmaßnahmen ausgelöst werden.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst

Eine zweckmäßige Weiterbildung der Erfindung ist im Patentanspruch 2 angegeben.

Bei der erfindungsgemäßen Einrichtung wird bei Beginn einer Gegenbremsung zunächst die Antriebsleistung auf einen vorbestimmten Wert begrenzt und erst im Falle eines anschließenden Überschreitens eines vorbestimmten Haftwertes die Antriebsleistung vollständig zurückgenommen. Damit gelingt es in vielen Fällen, in denen der Haftwert zwischen Rad und Fahrbahn noch nicht ausgesprochen schlecht ist (beispielsweise bei leichtem Regen), ein Gleiten der Räder beim Gegenbremsen zu verhindern. Gegenüber den eingangs erläuterten Einrichtungen, welche zumindest ein einmaliges Gleiten nicht verhindern können, bietet die erfindungsgemäße Einrichtung den Vorteil, daß der Bremsweg kürzer ist und eine stoßweise Entlastung und Belastung des Antriebs, verbunden mit einem entsprechenden Verschleiß des Antriebs und der Antriebsräder, weitgehend verhindert wird.

Des weiteren ist bei der erfindungsgemäßen Einrichtung mit wenigen Schaltmitteln dafür gesorgt, daß die beim Übergang von Antriebs- auf Bremszustand notwendigen Steuersignale abgegeben werden und nach dem Bremsvorgang bei der Drehzahl Null die Drehrichtungseinstellung in die Nullage gebracht werden muß, ehe eine neue Drehrichtung eingestellt werden kann. Diese letzte Maßnahme ist deshalb vorgesehen, damit nach dem Bremsen der Antrieb nicht automatisch in Rückwärtsrichtung anläuft.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Einrichtung anhand eines elektrischen Schaltbildes näher erläutert. Die gezeigte Schaltung ist in einer dieselhydraulischen Lokomotive eingebaut, welche von einem Dieselmotor über ein Strömungsgetriebe angetrieben wird, das für Vorwärts- und Rückwärtsfahrt mindestens je einen Strömungskreislauf (Strömungswandler oder Strömungskupplung) aufweist. Dabei werden Vorwärts- und Rückwärtsfahrt lediglich mittels eines einzigen Fahrschalters eingelegt

In nicht dargestellter Weise ist ein Gleichstromgenerator G mit einer Triebachse des Schienentriebfahrzeuges verbunden. Die Ausgangsspannung des Gleichstromgenerators G ändert sich proportional mit der Drehzahl der Triebachse und seine Polarität entspricht der jeweiligen Fahrtrichtung. Bei Vorwärtsfahrt ist beispielsweise der Anschluß 5 der negative Pol, bei Rückwärtsfahrt der Anschluß 6 der negative Pol des Generators G.

An den Anschlüssen 5 und 6 liegt eine aus den Gleichrichtern 9, 10, 11 und 12 aufgebaute Brückenschaltung, die zur Vermeidung einer Anlaufspannung über die Widerstände 13 und 14 an der Betriebsspannung liegt und eine Wendeschaltung WS, der die beiden Relais Kund R nachgeschaltet sind. Das Relais Vspricht bei Vorwärtsfahrt und das Relais R spricht bei Rückwärtsfahrt an. Der Ausgang 15 der Brückenschaltung, an dem bei Vorwärts- und Rückwärtsfahrt Spannung gleicher Polarität anliegt und an dem beim Schleudern und Gleiten zeitliche Änderungen der

Spannung auftreten, ist mit einem Schleuder- und Oberdrehzahlschutzgerät SÜS und einem Gleitschutzgerät GS verbunden. Dem Schleuder- und Oberdrehzahlschutzgerät SÜS sind die Relais 5 und O nachgeschaltet Das Relais spricht beim Schleudern und das Relais O spricht bei der maximal zulässigen Drehzahl an. Dem Gleitschutzgerät GS ist das Relais Gl nachgeschaltet, das beim Gleiten anspricht Die Fahrtrichtung »Vorwärts« wird mit dem Kontakt FV und die Fahrtrichtung »Rückwärts« mit dem Kontakt FR des Fahrschalters vorgewählt Sobald einer dieser beiden Kontakte geschlossen ist zieht das Relais H an. Dieses Relais kennzeichnet den Fahrtzustand. Durch öffnen des Kontaktes h wird das Magnetventil ML ausgeschaltet Dieses Magnetventil hält in seinem eingeschalteten Zustand den Motor im Leerlauf. Mit Einschalten des Relais H kann also der Antriebsmotor Leistung aufnehmen. Es sei angenommen, daß der Fahrschalter in die Vorwärtsstellung gekracht wurde (Kontakt FV geschlossen). Das Schienentriebfahrzeug beginnt sich nun in Vorwärtsrichtung zu bewegen, worauf das Relais V bei einer geringen Geschwindigkeit, deren proportionale Spannung dem Ansprechwert des Relais entspricht, eingeschaltet wird und die Kontakte vl und ν 2 geschlossen werden. Soll nun gebremst werden, so wird der Fahrschalter in die Fahrrichtungsstellung für »Rückwärts« gebracht (der Kontakt FV wird geöffnet und der Kontakt FR geschlossen). Ober die Kontakte FR und ν 2 wird das Relais Beingeschaltet, worauf die Kontakte 61,62 und 63 umgelegt werden. Durch Umlegen des Kontaktes b\ wird ein Stromkreis vorbereitet, der bei einem Gleitvorgang durch Ansprechen des Relais Gl bzw. Schließen des Kontaktes g geschlossen wird. Gleichzeitig wird durch Umlegen des Kontaktes b 1 der Stromkreis für das Schleuderschutz- und Drehzahlüberwachungsgerät SÜS aufgetrennt Durch Umlegen des Kontaktes 62 wird ein Haltekreis für das Relais B hergestellt, wodurch das Relais S auch dann eingeschaltet bleibt, wenn sich das Schienentriebfahrzeug bereits im Stillstand befindet (Vl wieder geöffnet). Durch Schließen des Kontaktes 63 wird das Magnetventil MB eingeschaltet, welches eine Begrenzung der Motordrehzahl bewirkt und somit die hydraulische Bremsleistung begrenzt Will man diesen Kontakt 63 einsparen, so kann das Magnetventil MB auch direkt dem Relais B parallel geschaltet werden. Tritt während des Bremsvorganges ein Gleiten der Räder auf, so schließt der Kontakt gund das Magnetventil ML wird eingeschaltet, wodurch der Motor kurzzeitig auf Leerlauf gebracht wird und somit die Motordrehzahl kurzzeitig absinkt Dadurch wird dem Gleiten entgegengewirkt Ist an dem Schienentriebfahrzeug zusätzlich eine Druckluftbremse vorgesehen, so ist beim Bremsen mit dieser Bremse der Druckschalter D\ eingeschaltet und der Stromkreis wird beim Schließen des Kontaktes g über diesen Druckschalterkontakt geschlossen. Mit dem auch dann ansprechenden Magnetventil MS wird das Entlüften der Bremsen bewirkt

Wenn beim Bremsen mit geschlossenem Kontakt FR die Fahrtgeschwindigkeit unter den Abfallwert des Relais V absinkt, öffnen die Kontakte ν 1 und ν 2, so daß das Relais H abfällt und die Stromversorgung für die Relais V und R unterbrochen wird. Durch Ausschalten des Relais H und das daraufhin erfolgende Einschalten des Magnetrelais ML wird der Motor im Leerlauf gehalten. Da der Kontakt 62 noch in Arbeitsstellung ist ist der Einschaltestromkreis für das Relais //noch nicht vorbereitet Dadurch wird bezweckt, daß das Schienentriebfahrzeug nun nicht ohne weiteres in die Rückwärtsrichtung losfahren kann. Erst wenn der Fahrschalter in die Nullstellung zurückgelegt wird, (die Kontakte FV und FR sind dann geöffnet), wird das Relais B ausgeschaltet, worauf durch Umlegen des Kontaktes 6 2 der Einschaltestromreis für das Relais H wieder hergestellt ist Nun kann durch Umlegen des Fahrschalters in die entsprechende Stellung wieder eine beliebige Fahrtrichtung gewählt werden.

Bei Fahrtrichtung »Rückwärts« kommen entsprechend mit dem Kontakt FR und dem Relais R die Kontakte r 1 und τ 2 zur Wirkung.

Die Schleuder- und Überdrehzahlschutzeinrichtung SÜS wirkt in bekannter Weise auf die Motorsteuerung ein. Unterhalb einer bestimmten Fahrstufe ist der Druckschalter D 2 in der gezeigten Stellung und das Relais ML wird bei einer zu hohen Drehzahl über den Kontakt Ü2 eingeschaltet, worauf der Motor auf Leerlauf geschaltet wird. Oberhalb dieser bestimmten Fahrstufe ist der Druckschalter D 2 umgelegt und das Magnetventil ML kann auch über den Kontakt s des Schleuderschutzrelais S, das über den Kontakt ül an der Betriebsspannung liegt und bei einem Schleudervorgang eingeschaltet wird, zum Ansprechen kommen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Einrichtung zur Steuerung einer reversierbaren Antriebsvorrichtung für ein Schienentriebfahrzeug, insbesondere mit dieselhydraulischem Antrieb, mittels eines manuell betätigbaren Fahrschalters, wobei der Haftwert zwischen wenigstens einem Rad des Triebfahrzeuges und der Schiene gemessen und bei Oberschreiten eines vorbestimmten Haftwertes die Leistung der Antriebsvorrichtung verringert wird, dadurch gekennzeichnet, daß in an sich bekannter Weise wenigstens je ein Fühler (Relais V und R) zum Erfassen jeder der beiden Drehrichtungen der Antriebsvorrichtung und an dem Fahrschalter wenigstens je ein Kontakt (FV und FR) zum Einstellen jeder der beiden Drehrichtungen vorgesehen ist, daß zwischen den beiden Kontakten (Wund FR) und einer Begrenzungseinrichtung (Relais B, Kontakt b3, Magnetventil MB) für die Bremsleistung der Antriebsvorrichtung von den Fühlern (Relais Vund R)gesteuerte Schaltglieder (Kontakte ν 2 und r 2) derart angeordnet sind, daß die Kontakte fFVund FR) jeweils über das von dem Fühler (Relais V bzw. R) für die entgegengesetzte Drehrichtung gesteuerte Schaltglied (Kontakte r2 bzw. ν 2) mit der Begrenzungseinrichtung verbunden sind, daß die Begrenzungseinrichtung (Relais B, Kontakt £>3, Magnetventil MB) ferner mit dem ersten Steuereingang (Kontakt b 1) einer Leerlaufaufschalteinrichtung (Magnetrelais ML) für die Antriebsvorrichtung verbunden ist und daß ein zweiter Steuereingang (Kontakt g) der Leerlaufaufschalteinrichtung mit dem ersten Steuereingang (Kontakt b\) über eine Koinzidenzfunktion verknüpft sowie mit einer für sich bekannten Einrichtung (Gleitschutzgerät GS, Relais Gl) zur Überwachung des Haftwertes zwischen wenigstens einem Rad des Triebfahrzeuges und der Fahrbahn verbunden ist.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Begrenzungseinrichtung (Relais B, Kontakt b 3, Magnetventil MB)übzr eine elektrische T-Schaltung aus einem von der Begrenzungseinrichtung gesteuerten Schaltglied (Kontakt b 2) und zwei Entkopplungsdioden mit jedem der beiden Kontakte (FVund FR) verbunden ist.