DE2522876A1 - Verfahren zur regelung der fahrdraht- anpresskraft von stromabnehmern schnellfahrender elektrischer triebfahrzeuge - Google Patents

Verfahren zur regelung der fahrdraht- anpresskraft von stromabnehmern schnellfahrender elektrischer triebfahrzeuge

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DE2522876A1
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Gerhard Dipl Ing Holtmeier
Karl Stemmann
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Description

PATENTANWÄLTE
DlPU1-INQ-OFi-IUR. DIPI INQ. VOLKER BUSSE DIETRICH BUSSE
45 Osnabrück , den 22. Mai 1975
MOSERSTRASSE 2O/24
Firma August Stemmann OHG .r.000n« ZOZZO /D
4443 Schüttorf i.H.
Verfahren zur Regelung der Fahrdraht-Anpreßkraft von Stromabnehmern schnellfahrender elektrischer
Triebfahrzeuge
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Regelung der Fahrdraht-Anpreßkraft von aus einem auf- und abbewegbaren Stromabnehmergestell und einer an dessen oberen Ende beweglich aufgehängten, die Schleifleisten tragenden Wippe bestehenden Stromabnehmern für schnellfahrende elektrische Triebfahrzeuge; die Erfindung betrifft ferner auch einen derartigen Stromabnehmer, insbesondere zur Durchführung des Regelverfahrens.
Ganz allgemein ergeben sich bei Stromabnehmern für schnellfahrende elektrische Triebfahrzeuge während der Fahrt zwei verschiedene Ursachen für die Änderungen der Anpreßkraft: nämlich einmal die quasistatischen oder niederfrequenten Anpreßkraftänderungen z. B. durch den Einfluß des Fahrtwindes und sich auswirkende Windströmungen durch den Fahrzeugkopf, durch Dachaufbauten od. dgl., und zum anderen höherfrequente oder dynamische Anpreßkraftänderungen, die sich dadurch ergeben, daß die mit einer gewissen Masse behafteten beweglichen Stromabnehmerteile nicht trägheitslos den allgegenwärtigen Höhendifferenzen des Fahrdrahtes folgen können. Zu den niederfrequenten bzw. quasistatisden Anpreß-
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kraftänderungen gehören auch starke Fahrdrahthöhenänderungen, bezogen auf Schienenoberkante, wie sie z. B. bei niedrigen Brücken- oder Tunneldurchfahrten auftreten. Quasistatische und dynamische Anpreßkraftänderungen treten im Betrieb in der Regel gemeinsam auf.
Bei den bisher bekannten und üblichen Stromabnehmern werden diese Anpreßkraftänderungen passiv und ungeregelt durch Federkraft ausgeglichen. Dabei erfolgt der Ausgleich der höherfrequenten bzw. dynamischen Anpreßkraftänderungen mit kleiner Amplitude in der Regel durch eine federelastische Wippenaufhängung, der Ausgleich der niederfrequenten bzw. quasistatischen Anpreßkraftänderungen durch eine oder mehrere Hauptauftriebs- bzw. Haupthubfedern an der Stromabnehmerschere oder -halbschere. Bekannte, neuere Konstruktionen dieser Art (vgl. z. B. DT-PS 1 613 928) ermöglichen dabei Fahrgeschwindigkeiten bis etwa 250 km/h. Bei darüber hinausgehenden Fahrgeschwindigkeiten lassen sich auf diese Weise die Höhendifferenzen des Fahrdrahts nicht mehr mit genügend konstanter Anpreßkraft durchfahren; vielmehr kann dann der Stromabnehmer infolge seiner Massenträgheit in Vertikalrichtung zu stark angepreßt werden oder vom Fahrdraht abheben, wodurch es zum Herunterreißen der Fahrleitungen, einem übergroßen SchleifleistenverschMß bzw. zum Verbrennen der Schleifleisten kommen kann.
Zur Überwindung dieser Schwierigkeiten sieht ein in jüngerer Zeit bekannt gewordener Vorschlag einen zweistufigen Scherenstromab-
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nehmer, bestehend aus einer Hauptschere und einem auf diese aufgesetzten, massearmen Miniaturstromabnehmer, vor, wobei der Miniaturstromabnehmer als aktives, der Dynamik des Fahrdrahts quasi trägheitslos folgendes Element konstanter Anpreßkraft ausgebildet ist, das auf der angehobenen und in der angehobenen Stellung verrasteten Hauptschere eine feste Abstützung findet (DT-OS 2 I65 813). Der aufgesetzte Miniaturstromabnehmer wird dabei über einen hydraulisch oder pneumatisch beaufschlagten Stellzylinder angehoben oder abgesenkt, und zwar über einen Arbeitsbereich von etwa - 20 cm. Die Regelung der Anpreßkraft des MiniaturStromabnehmers durch den Stellzylinder erfolgt mittels eines Regelkreises dem die von einem Meßfühler abgenommenen Istwerte eingegeben werden und der nach einem Istwert/Sollwert-Vergleich ein Steuerventil für die Beaufschlagung des Stellzylinders betätigt.
Da bei diesem bekannten, zweistufigen Scherenstromabnehmer eine aktive Regelung der Anpreßkraft nur in bezug auf den auf die Hauptschere aufgesetzten, massearmen Miniaturstromabnehmer erfolgt, die Hauptschere dagegen in ihrer ausgefahrenen Betriebsstellung fest verrastet bleibt, ist der Arbeitsbereich auf relativ kleine Höhenunterschiede in der Pahrdrahtverlegung begrenzt. Bei dem vorgesehenen und angesichts der sonst sich erheblich vergrößernden Auslegung der bewegten Teile und des vergrößerten Stellaufwandes auch nicht nennenswert vergrößerbaren Arbeitsbereici von - 20 cm für den Miniaturstromabnehmer setzt diese Ausführung eines Stromabnehmers eine Verlegung des Pahrdrahts in der Nennhöhe mit einer Toleranz von - 20 cm voraus. Derartige Verhältnisse sind aber in der Praxis nicht gegeben und bei Neubaustrecken nur
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mit größtem Kostenaufwand erreichbar, vor allem an den nicht vermeidbaren Brücken- und/oder Tunnelunterführungen.
Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, ein Verfahren zur Regelung der Fahrdraht-Anpreßkraft von Stromabnehmern und auch einen entsprechenden Stromabnehmer selbst zu schaffen, mit dem sich die Anpreßkraft auch bei hohen Geschwindigkeiten in einem Bereich von weit über 250 km/h zwecks optimalen Stromübergangs und geringstmöglichen Abriebs der Schleifleisten annähernd konstant halten läßt und mit dem auch starke Höhendifferenzen im Fahrdraht mit hoher Regelgeschwindigkeit aktiv ausgeglichen werden.
Zur Lösung dieser Aufgabe sieht das Verfahren gemäß der Erfindung vor, daß sowohl die höherfrequenten (dynamischen) wie auch die niederfrequenten (quasistatischen) Änderungen der Anpreßkraft gemeinsam ausgeregelt werden, wobei die Istwerte der Anpreßkraft bei Durchführung eines Sollwert-Vergleichs in höherfrequente und niederfrequente Werte aufgespalten und zur einzelnen oder gemeinsamen Auslösung zweier verschiedener Stellfunktionen benutzt werden.
Vorzugsweise wird in weiterer Ausführung des Verfahrens der Sollwert der Anpreßkraft in Abhängigkeit von der Fahrgeschwindigkeit eingestellt und mit höherer Fahrgeschwindigkeit leicht ansteigend gewählt. Weiter sieht das erfindungsgemäße Verfahren vor, daß bei überschreiten eines oberen bzw. unteren Schwellwerts in der Amplitude durch das Istwertsignal die Zuschaltung der zweiten
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Stellfunktion ausgelöst wird.
Der weiter nach der Erfindung vorgesehene Stromabnehmer, insbesondere zur Durchführung des Regelverfahrens, zeichnet sich dadurch aus, daß sowohl der Wippe wie auch den: Stromabnehmergestell jeweils Stellzylinder zugeordnet sind, deren Steuerventile von einer gemeinsamen Regeleinheit jeweils für sich oder gemeinsam betätigbar sind.
Nach einem weiteren Merkmal sind bei dem erfindungsgemäßen Stromabnehmer der oder die Stellzylinder für die Wippe wie auch der oder die Stellzylinder für das Stromabnehmergestell mit auf Nennkraft ausgelegten Federn in Reihe geschaltet.
In vorteilhafter weiterer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Stromabnehmers sind der oder die Stellzylinder für die Wippe jeweils mittels seitlicher Arme unter Zwischenschaltung von Torsions elementen an den unteren Enden zweier in sich starrer, außerhalb des Scheitelpunktes des Stromabnehmergestells angelenkter und mit ihren verlängerten Achsen oberhalb des Fahrdrahtes sich schneidender Lenker aufgehängt, wobei jeweils eine aus dem Stellzylinder nach oben herausgeführte Kolbenstange einen Federtopf trägt bzw. ausbildet, in dem die Wippe mit einem Führungsglied federelastisch gehaltert ist. Zweckmäßig ist die Wippe mit ihren Führungsgliedern über Gummi-Federelemente verbunden und in diese elastische Verbindung ist ein Zug-ZDruckkraft-Meßfühler od. dgl. als Istwert-Geber für die Regeleinheit eingeschaltet.
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Insgesamt schafft die Erfindung einen Hochgeschwindigkeits-Stromabnehmer, bei dem durch die Ausregelung der dynamischen bzw. höherfrequenten Anpreßkraftänderungen an der Wippe und der niederfrequenten bzw. quasistatischen Anpreßkraftänderungen am Stromabnehmergestell ein großer aktiv geregelter Arbeitsbereich von etwa - 1,50 m und mehr erreichbar ist. Damit können auch die quasistatischen Anpreßkraftänderungen durch niedrige Tunnel- oder Brückenunterführungen ausgeregelt werden. Durch die vorgesehene Reihenschaltung der Stellzylinder mit den Andruckfedern sowohl für das Stromabnehmergestell wie auch für die Wippe behält der Stromabnehmer auch bei durch Druckabfall oder anderweitig bedingten Ausfall der Stellzylinder seine volle Funktionsfähigkeit; es kann dann nur nicht mehr mit der vollen Geschwindigkeit gefahren werden, sondern es ist eine Herabsetzung der Fahrgeschwindigkeit auf etwa 200 km/h erforderlich
V/eitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen und der Beschreibung in Verbindung mit der Zeichnung, in der Ausführungsbeispiele des Gegenstands der Erfindung näher veranschaulicht sind. Es zeigen in jeweils schematischer Darstellung:
Fig. 1 die Seitenansicht eines Doppelscheren-Stromabnehmers gemäß der Erfindung sowie den Schaltplan der zugehörigen Regelung,
Fig. 2 die Vorderansicht des Stromabnehmers gemäß Fig. 1, Fig. 3 die Seitenansicht eines Halbscheren-Stromabnehmers gemäß der Erfindung.
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Ein als Ganzes mit 1 bezeichneter Stromabnehmer gemäß Fig. 1 und 2 besteht aus einem Stromabnehmergestell 2 und einer an dessen oberem Ende beweglich aufgehangen Wippe 4, die mit den von ihr getragenen Schleifleisten 5 und 6 zur Anlage gegen einen Fahrdraht 7 kommt. Das Stromabnehmergestell 2 ist im dargestellten Beispiel doppelscherenförmig ausgebildet mit einer Oberschere aus beidseitig je zwei Scheren-armen 8 und 9 und einer Unterschere aus beidseitig je zwei Scherenarmen 10 und 11. Die unteren Scheren-arme 10 und 11 sind jeweils in Lagerpunkten 12 und 13 an e nem auf dem Dach eines elektrischen Triebfahrzeuge angebrachten Grundrahmen Ik schwenkbar gelagert. Eine untere Lenkerstange greift einen den Scherenarmen 10 entgegengerichteten Lenkerarm 10' unterhalb des Lagerpunktes 12 und einen den Scherenarmen parallelen Lenkerarm oberhalb des Lagerpunktes 13 an, so daß die Scherenarme 10 und 11 in ihren Schwenkbewegungen gegensinnig verko pelt sind und eine Bewegung des ganzen Stromabnehmergestells 2 etwa senkrecht auf den Fahrdraht 7 zu erzwingen. Für eine Auf- und Abbewegung des Stromabnehmergestells 2 ist ein hydraulisch oder pneumatisch beaufschlagbarer Stellzylinder 16 vorgesehen, dessen Kolbenstange 17 an einem mit beiden Scherenarmen 11 verbundenen und mittelparallel angeordneten Lenkarm angelenkt ist und der zweckmäßig mit einer auf Nennkraft eingestellten Haupthubfeder 18, die sich zwischen dem Hydraulikzylinder 16 und einem den Scherenarmen 10 mittelparallel zugeordneten Lenkhebel II1 erstreckt, in Reihe geschaltet ist. Eine solche Anordnung bewirkt eine bleibende Funktionsfähigkeit für verringerte Fahrgeschwindigkeiten auch dann, wenn wegen Abfalls des Hydraulikdruckes
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oder aus sonstigem Grund der Stellzylinder 16 ausfällt. In diesem Fall hält die Feder 18 die Sch-erenarme 10 und 11 nahezu mit ihrer Nennkraft zusammen.
Am oberen Ende des Stromabnehmergestells 2 Ist die Wippe 4 beidseitig von einem stangenförmigen Führungsglied 19 getragen, das jeweils in Führungen 20, 20· eines Federfcopfes 21 längsverschiebbar gelagert ist. Das Führungsglied 19 stützt sich mit einem Bund 19' od. dgl. gegen eine auf Nennlast ausgelegte Druckfeder 22 ab, deren anderes End? gegen den Boden des Federtopfes 21 anliegt. Am unteren E.nde des Federtopfes 21 ist eine Kolbenstange angebracht oder ausgebildet, die mit einem Kolben 23 In einen Stellzylinder 24 eingesetzt ist. Der ebenfalls hydraulisch oder pneumatisch beaufschlagbare Stellzylinder 24 ist mit seitlich abstehenden, starren Armen 25 unter Zwischenschaltung von Torsionselementen an den unteren Enden zweier Lenker 26 und 27 aufgehängt. Die Lenker 26,27 sind in sich starr und mit ihren oberen Enden an den Oberscherenarmen 8 bzw. 9 außerhalb des Scheitelpunktes des Stromabnehmergestells 2 angelenkt, wobei sie stets eine solche Lage einnehmen, daß sie sich mit ihren verlängerten Längsachsen oberhalb des Fahrdrahts schneiden. Eine solche Aufhängung ist im Prinzip bekannt (vgl. DT-PS 1 613 928). In ebenfalls an sich bekannter Weise erfolgt die Verbindung der Wippe 4 mit dem oberen Ende des Führungsgliedes 19 unter Zwischenschaltung von Ausgleichselementen, z. B. von Gummi-Federelementen. Dabei ist in diese Verbindung am oberen Ende des Führungsgliedes ein Zug-/ Druckkraft-Meßfühler 28 od. dgl. als Istwert-Geber eingeschaltet,
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der über eine Leitung 28' mit einer Regeleinheit 29 in Verbindung steht.
Die Steifigkeit des Stromabnehmergestells 2 gegen Querkräfte ist dadurch gegeben, daß zunächst die beidsextigen Sch-orenarme 10 durch eine die Lagerpunkte 12 ausbildende Achse 12', die auch die Lenkarme 10· und 11' trägt, miteinander verbunden sind. Desgleichen sind die beidseitigen Lenkerarme 11 durch eine die Lagerpunkte 13 ausbildende und die Lenkarme zur Halterung der Kolbenstange 17 bzw. der Koppelstange 15 tragende Achse miteinander U-förmig verbunden. Ganz ähnlich sind die Scherenarme 8 durch eine Achse 45 miteinander verbunden, die beidseitig über die Scherenarme 8 zur Aufhängung der Lenker 26 hinaussteht, und gegen Parallelogramm Bewegungen durch eine Diagonalstrebe 47 versteift. Die Verbindung der Scherenarme 9 ist ganz entsprechend, so daß die Schwerenarme paarweise eine gemeinsame Gelenkbewegung um ihre Verbindung in den Scheitelpunkten 46 ausführen. Während so die Schere mit den Scherenarmen 8,9,10 und 11 nur eine Scherenbewegung ausführen kann, sind die einzeln aufgehängten Führungsglieder 19 nicht miteinander mechanisch verkoppelt.
Die Funktionsweise ist wie folgt: Mit den Meßfühlern 28 werden laufend die Istwerte der Anpreßkraft zwischen der Wippe 4 und dem Fahrdraht 7 abgenommen und als Signalimpulse über die Leitung 28» der Regeleinheit 29 zugeführt. Die Regeleinheit 29 überlagert die Signalimpulse und bildet zunächst die Regelabweichung durch einen Vergleich der zugeführten Istwerte mit einem vorgegebenen
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Sollwert der Anpreßkraft. Der Anpreßkraft-Sollwert stellt dabei vorzugsweise keinen der Regeleinheit fest eingeprägten Wert dar, sondern wird vielmehr in Abhängigkeit von der Fahrgeschwindigkeit
in der Waise verändert, daß er sich mit zunehmender Fahrgeschwinleicht
digkeit/erhöht. Weiterhin spaltet die RegeMnheit 29 die Signale für die Regelabweichung in hochfrequente und niederfrequente Signale auf. In der Zeichnung sind als Beispiel in die Blockdarstellung der RegeMnheit 29 die hochfrequenten Regelabweichur.gssignale als Kurvenzug 30 und die niederfrequenten Regelabweichungssignale als Linienzug 31 dargestellt. Dabei kann der Linienzug 31 z. B. durch Bildung eines gemittelten Viertes aus dem Verlauf des Kurvenzuges 30 gex-ronnen werden. Die höherfrequenten Signale werden über eine Leitung 32 an ein Steuerventil 33 gegeben, das über Zuleitungen 34 die doppelt wirkenden Stellzylindei 24 der Wippe 4 druckerhöhend oder druckerniedrigend aussteuert. Der dem Linienzug 31 entsprechende niederfrequente Anteil der Regelabweichung wird über eine Leitung 35 an ein Steuerventil 36 weitergegeben, das über eine Zuleitung 37 die Stellkraft des Stellzylinders l6 des Stromabnehmergestells 2 aussteuert, der sich dementsprechend gegenüber der Kolbenstange 17 bewegt.
Im dargestellten Beispiel erfolgt die Druckbeaufschlagung der Stellzylinder 24 und l6 hydraulisch, und demgemäß wird von den Steuerventilen 33 und 36 ein von einer Hydraulikeinheit gelieferter Druck ausgesteuert. Die Versorgung der Hydraulikventile 33 und 36 erfolgt über jeweils eine Zuleitung 38 hzw. 39, die über eine weitere Leitung 40 von einer Pumpe 4l versorgt wird,
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wobei weiterhin ein Druckspeicher ]\2 zur Glättung des zeitlichen Versorgungs-Druckwertes an die Leitung ^O angeschlossen ist. Die Pumpe *H wird vorzugsweise durch einen Elektromotor angetrieben. Die ganze Hydraulikeinheit kann im Bereich des Stromabnehmers angeordnet sein; steht jedoch in dem Triebfahrzeug eine geeignete Hydraulikversorgung zur Verfügung, dann kann dieser - unter Fortfall der Pumpe Hl und ggf. auch des Druckspeichers 42- der hydraulische Druck entnommen werden.
Die von der Regeleinheit 29 an die Steuerventile 33 und 36 gehobenen Signale bewirken einerseits eine Verstellung des Stromabnehmergestells 2 in Anpassung niederfrequenter bzw. quasistatischer Änderungen der Anpreßkraft und eine Verstellung der Wippe '■ gegenüber dem Stromabnehmergestell 2 in Anpassung an höherfreqente bzw. dynamische Änderungen der Anpreßkraft. Da die Wippe sehr massearm ist, lassen sich hohe Regelgeschwindigkeiten erzielen. Demgegenüber kann wegen der geringeren Anforderungen an die Regelgeschwindigkeit das Stromabnehmergestell 2 hinreicher stabil ausgelegt und mit einem großen Hub ausgestattet werden, so daß der Stromabnehmer auch dann verwendbar ist, wenn die Höhe des Fahrdrahts in weiten Grenzen schwankt. Sollte der Wert der Anpreßkraft eine so starke und schnelle Änderung erfahren, daß das Stellvermögen an der Wippe 4 überschritten wird, so tritt sofort mit der Anpreßkraftkorrektur an der Wippe auch die Anpreßkraftkorrektur am Stromabnehmergestell 2 in Aktion. Die Regeleinheit 29 ist dazu so ausgelegt, daß sie dann, wenn das Istwert-Signal einen oberen bzw. unteren Schwellwert in der
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Amplitude überschreitet, dieses Regelverhalten auslöst, indem zusätzlich ein Verstellsignal auf die Leitung 35 gegeben wird, so daß das Stromabnehrnergestell 2 zu der benötigten Ausgleichsbewegung beiträgt.
Abweichend von den vorbeschriebenen Regelverfahren können die beiden Seiten der Wippe 4 auch eine getrennte Andruckregelung erhalten, wobei die Signale der beiden Meßfühler 28 zwei getrennten Regeleinheiten 29 zugeführt v/erden, die die hochfrequenten Signale gesondert auf die zugehörigen Stellzylinder 2*» aufschalten, wobei wieder in jeweils einem Hydraulikventil eine elektrisch-hydraulische Signalumformung erfolgt, überlagert werden in diesem Fall lediglich die niederfrequenten Signale an einem geeigneten Punkt des Signalweges von den Regeleinheiten 29 bis zum Stellzylinder 16.
Bei Ausfall der Regelung oder der Hydraulik bleibt der Stromabnehmer für niedrigere Geschwindigkeiten bis ca. 200 km/h betriebsfähig, da die mit den Stellzylindern 16 und 24 in Reihe geschalteten Federn l8 und 22 immer noch die Anpressung und den passiven Anpreßkraftausgleich aufrechterhalten.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Stromabnehmers in Gestalt eines insgesamt mit 48 bezeichneten Einholen-Halbscherenstromabnehmers ist in Fig. 3 schematisch wiedergegeben, Dessen Wippe 4 und deren Aufhängung über Führungsglieder 19, Federköpfe 21, Stellzylinder 24, Arme 25 und Lenker 26 und 27
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beidseitig des mit 49 bezeichneten Stromabnehirergestells sei ganz entsprechend der vorbeschriebenen Ausführungform gestaltet. Das Stromabnehmergestell 49 v/eist zvjei in der Zeichnung hintereinanaerliegende Oberscherenarme 50, die nach unten wie die Schrägseiten eines symmetrischen Trapezes zusammenlaufen, und zumindest eine zur Ebene der Oberscherenarme 50 etwa parallele Lenkerstar.ge 51 auf. Die Oberscherenarme 50 sind durch eine Querachse 52, die die kurze Parallelseite der Trapezform bildet, miteinander und mit einem Lenkarm 53 starr verbunden. Die Querachse 52 lagert drehbar auf dem oberen Ende eines Hauptarms 5*1* an do.rr. auch die Lenkerstange 51 gelagert ist. Durch eine oberseitige Verbindung zwischen Oberscherenarmen 50 und der Lenkerstange 51 mit einer Koppel
55 sind diese in der Seitenansicht nach Art eines Gelenkvierecks bewegbar. Die Lage der Oberscherenarme 50 gegenüber dem Hauptarm 54 ist durch einen endseitig am Lenkarm 53 angreifenden Vorlenker
56 bestimmt, der wie der Hauptarm 54 am unteren Ende an einem Grundrahmen 57 schwenkbar gelagert ist und zusammen mit dem Hauptarm 54 und dem Lenkarm 53 ein Gelenkviereck bildet. An einem über die Lagerung am Grundrahmen 57 hinausstehenden Hebelteil 58 greift unter Zwischenschaltung einer Feder 59 ein Stellzylinder an, der sich bei 61 am Grundrahmen 57 abstützt.
Die Wirkungsweise der Anordnung ergibt sich durch sinngemäße übertragung der Funktionen der Anordnung gemäß Fig. 1 und 2. Zur Andruckregelung steuert der Stellzylinder 60 die niederfrequenten Andruckabweichungen aus und verschwenkt über die für einen Ausfall
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der Hydraulik vorgesehene Feder 59 den Hauptarm 5;4, wodurch das Stromabnehmergestell aus- oder eingefahren wird. Zur schneller Ausregelung erhalten die Stellzylinder 2li die höherfrequenten Signale, auf die hin die trägheitsarme Wippe *i in äußerst kurzer Zeit wieder einen vorgebbaren Andruck-Sollwert einhält.
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Claims (7)

  1. Patentansprüche:
    1» Verfahren zur Regelung der Fahrdraht-Anpreßkraft von aus einem auf- und abbewegbaren Stromabnehmergestell und einer an dessen oberen Ende beweglich aufgehängten., die Schleifleisten tragenden Wippe bestehenden Stromabnehmern für schnellfahrende elektrische Triebfahrzeuge, dadurch gekennzeichnet, daß die höherfrequenten (dynamischen) und die niederfrequenten (quasistatischen) Änderungen der Anpreßkraft gemeinsam ausgeregelt werden, wobei die Istwerte der Anpreßkraft bei Durchführung eines Sollwert-Vergleichs in höherfrequente und niederfrequente Werte aufgespalten und zur einzelnen oder gemeinsamen Auslösung zweier verschiedener Stellfunktionen benutzt werden.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Sollwert der Anpreßkraft in Abhängigkeit von der Fahrgeschwindigkeit eingestellt und mit höherer Fahrgeschwindigkeit leicht ansteigend gewählt wird.
  3. 3- Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei überschreiten eines oberen bzw. unteren Schwellwerts in der Amplitude durch das Istwert-Signal die Zuschaltung der zweiten Stellfunktion ausgelöst wird.
  4. 4. Stromabnehmer für schnellfahrende elektrische Triebfahrzeuge, bestehend aus einem auf- und abbewegbaren Stromabnehmergestell und einer an dessen oberen Ende beweglich aufgehängten, die Schleifleisten tragenden Wippe, insbesondere zur Durchführung
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    des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl der Wippe (4) wie auch dem Stromabnehmergestell (2;49) jeweils Stellzylinder (24;l6;6O) zugeordnet sind, deren Steuerventile (33;36) von einer gemeinsamen Regeleinheit (29 jeweils für sich oder gemeinsam betätigbar sind.
  5. 5. Stromabnehmer nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
    daß der oder die Stellzylinder (24) für die Wippe (4) wie auch der oder die Stellzylinder (1β;6θ) für das Stromabnehmergestell (2;49) mit auf Nennkraft ausgelegten Federn (22;l8;59) in Reihe geschaltet sind.
  6. 6. Stromabnehmer nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß der oder die Stellzylinder (24) für die Wippe (4) jeweils mittels seitlicher Arme (25) unter Zwischenschaltung von Torsionselementen an den unteren Enden zweier in sich starrer, außerhalb des Scheitelpunktes (46) des Stromabnehmergestells (2;49) angelenkter und mit ihren verlängerten Achsen oberhalb des Fahrdrahtes (7) sich schneidender Lenker (26,27) aufgehängt sind, wobei jeweils eine aus dem Stellzylinder (24) nach oben herausgeführte Kolbenstange einen Federtopf (21) trägt bzw. ausbildet, in dem die Wippe (4) mit einem Führungsglied (19) federelastisch gehaltert ist.
  7. 7. Stromabnehmer nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Wippe (4) mit ihren Führungsgliedern (19) über Gummi-Federelemente verbunden ist und in diese elastische
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    Verbindung ein Zug-/Druckkraft-Meßfühler (28) od. dgl. als Istwert-Geber für die Regeleinheit (29) eingeschaltet ist.
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DE19752522876 1975-05-23 1975-05-23 Verfahren zur regelung der fahrdraht- anpresskraft von stromabnehmern schnellfahrender elektrischer triebfahrzeuge Withdrawn DE2522876A1 (de)

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AT368176A AT345894B (de) 1975-05-23 1976-05-20 Stromabnehmer fuer schnellfahrende elektrische triebfahrzeuge
US05/688,269 US4113074A (en) 1975-05-23 1976-05-20 Method of and apparatus for regulating the brush contact pressure of pantograph assemblies
FR7615691A FR2311680A1 (fr) 1975-05-23 1976-05-24 Procede et dispositif pour regler la pression d'application sur la catenaire, de capteurs de courant de vehicules entraines electriquement a grande vitesse

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AT (1) AT345894B (de)
DE (1) DE2522876A1 (de)
FR (1) FR2311680A1 (de)
IT (1) IT1059020B (de)

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3124849A1 (de) * 1981-06-24 1983-01-13 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Daempfungsvorrichtung fuer stromabnehmer auf elektrischen triebfahrzeugen
EP0282802A1 (de) * 1987-03-02 1988-09-21 Siemens Aktiengesellschaft Österreich Signalübertragungssystem
EP0276748B1 (de) * 1987-01-27 1992-08-12 Siemens Aktiengesellschaft Österreich Regeleinrichtung vorzugsweise mit Rechnerunterstützung
DE4334716A1 (de) * 1993-10-12 1995-04-13 Abb Patent Gmbh Verfahren und Einrichtung zur Regelung der Kontaktkraft zwischen Stromabnehmer und Fahrdraht
DE19643284A1 (de) * 1996-10-21 1998-04-23 Daimler Benz Ag Vorrichtung zur Verminderung der Kontaktkraftschwankungen zwischen einem Stromabnehmer und einer Fahrleitung
DE10007287A1 (de) * 2000-02-17 2001-08-23 Daimler Chrysler Ag Verfahren zur Regelung der Kontaktkraft zwischen Stromabnehmer und Fahrdraht
DE10118608A1 (de) * 2001-04-12 2002-11-07 Schunk Bahntechnik Gmbh Berghe Verfahren und Anordnung zur Steuerung einer Anpresskraft eines an einem Fahrdraht anliegenden Stromabnehmers eines Fahrzeuges wie Schienenfahrzeuges
DE102015217380A1 (de) * 2015-09-11 2017-03-16 Schunk Bahn- Und Industrietechnik Gmbh Positioniereinheit für eine Ladestation und Verfahren zur Kontaktierung
WO2021037351A1 (de) * 2019-08-28 2021-03-04 Schunk Transit Systems Gmbh Positioniereinheit und verfahren zur kontaktierung
DE102021107676A1 (de) 2021-03-26 2022-09-29 Stemmann-Technik Gmbh Stromabnehmer

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT383550B (de) * 1986-01-20 1987-07-10 Eisenbahntechnische Konstrukti Halbscherenstromabnehmer
AT385477B (de) * 1986-01-20 1988-04-11 Eisenbahntechnische Konstrukti Halbscherenstromabnehmer
AT388341B (de) * 1987-09-17 1989-06-12 Siemens Ag Oesterreich Kontaktkraft-regeleinrichtung fuer stromabnehmer
JPH066906A (ja) * 1992-06-18 1994-01-14 Kawasaki Heavy Ind Ltd 集電装置
DE69315316T2 (de) * 1992-12-28 1998-03-19 Hitachi Ltd Geräuscharmer Stromabnehmersatz hoher Geschwindigkeit
US20100253329A1 (en) * 2009-04-07 2010-10-07 Gianni Arcaini System and Apparatus for Automated Inspection of Overhead Electrical Traction Rail Car Pantographs
DE102012202955A1 (de) * 2012-02-27 2013-08-29 Schunk Bahn- Und Industrietechnik Gmbh Stromübertragungsvorrichtung zur Aufladung elektrischer Energiespeicher von Fahrzeugen an Überkopfladestationen
CN104149632B (zh) * 2014-08-19 2016-03-16 安徽理工大学 三自由度混联减振受电弓
CN107599850A (zh) * 2017-09-26 2018-01-19 沈阳新阳光机电科技有限公司 菱形受电弓及有轨电车
RU181970U1 (ru) * 2018-04-03 2018-07-30 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Омский государственный университет путей сообщения" Каретка токоприемника электроподвижного состава
RU184923U1 (ru) * 2018-07-17 2018-11-14 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Омский государственный университет путей сообщения" Каретка токоприемника электроподвижного состава
CN110871690B (zh) * 2018-08-31 2022-03-18 比亚迪股份有限公司 受流器和车辆的供电***、轨道车辆及控制方法
CN110154768B (zh) * 2019-06-28 2023-09-01 国创移动能源创新中心(江苏)有限公司 一种接触式电极板柔性连接组件

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB968340A (en) * 1962-03-06 1964-09-02 Faiveley Sa Improvements in power take-offs from overhead lines
FR1400376A (fr) * 1963-10-24 1965-05-28 Faiveley Sa Perfectionnement aux dispositifs de prise de courant pour grandes vitesses ferroviaires

Cited By (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3124849A1 (de) * 1981-06-24 1983-01-13 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Daempfungsvorrichtung fuer stromabnehmer auf elektrischen triebfahrzeugen
EP0276748B1 (de) * 1987-01-27 1992-08-12 Siemens Aktiengesellschaft Österreich Regeleinrichtung vorzugsweise mit Rechnerunterstützung
EP0282802A1 (de) * 1987-03-02 1988-09-21 Siemens Aktiengesellschaft Österreich Signalübertragungssystem
DE4334716A1 (de) * 1993-10-12 1995-04-13 Abb Patent Gmbh Verfahren und Einrichtung zur Regelung der Kontaktkraft zwischen Stromabnehmer und Fahrdraht
DE19643284A1 (de) * 1996-10-21 1998-04-23 Daimler Benz Ag Vorrichtung zur Verminderung der Kontaktkraftschwankungen zwischen einem Stromabnehmer und einer Fahrleitung
DE19643284C2 (de) * 1996-10-21 2000-08-31 Daimler Chrysler Ag Vorrichtung zur Verminderung der Kontaktkraftschwankungen zwischen einem Stromabnehmer und einer Fahrleitung
DE10007287B4 (de) * 2000-02-17 2010-01-28 Stemmann-Technik Gmbh Verfahren zur Regelung der Kontaktkraft zwischen Stromabnehmer und Fahrdraht
DE10007287A1 (de) * 2000-02-17 2001-08-23 Daimler Chrysler Ag Verfahren zur Regelung der Kontaktkraft zwischen Stromabnehmer und Fahrdraht
DE10118608A1 (de) * 2001-04-12 2002-11-07 Schunk Bahntechnik Gmbh Berghe Verfahren und Anordnung zur Steuerung einer Anpresskraft eines an einem Fahrdraht anliegenden Stromabnehmers eines Fahrzeuges wie Schienenfahrzeuges
DE102015217380A1 (de) * 2015-09-11 2017-03-16 Schunk Bahn- Und Industrietechnik Gmbh Positioniereinheit für eine Ladestation und Verfahren zur Kontaktierung
US10744881B2 (en) 2015-09-11 2020-08-18 Schunk Transit Systems Gmbh Positioning unit for a charging station and method for making contact
EP3347231B1 (de) * 2015-09-11 2024-02-14 Schunk Transit Systems GmbH Positioniereinheit für eine ladestation und verfahren zur kontaktierung
WO2021037351A1 (de) * 2019-08-28 2021-03-04 Schunk Transit Systems Gmbh Positioniereinheit und verfahren zur kontaktierung
EP4021753A1 (de) * 2019-08-28 2022-07-06 Schunk Transit Systems GmbH Positioniereinheit und verfahren zur kontaktierung
CN114728592A (zh) * 2019-08-28 2022-07-08 申克运输***有限责任公司 定位单元及接触方法
DE102021107676A1 (de) 2021-03-26 2022-09-29 Stemmann-Technik Gmbh Stromabnehmer

Also Published As

Publication number Publication date
FR2311680A1 (fr) 1976-12-17
ATA368176A (de) 1978-02-15
US4113074A (en) 1978-09-12
AT345894B (de) 1978-10-10
IT1059020B (it) 1982-05-31
FR2311680B3 (de) 1979-02-16

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