DE627723C

DE627723C - Steueranordnung fuer Motoren, insbesondere bei elektrisch betriebenen Fahrzeugen

Info

Publication number: DE627723C
Application number: DEA66764D
Authority: DE
Inventors: Hermann Balke; Kurt Doerfer
Original assignee: AEG AG
Current assignee: AEG AG
Priority date: 1932-08-04
Filing date: 1932-08-04
Publication date: 1936-03-21

Description

Steueranordnung für Motoren, insbesondere bei elektrisch betriebenen Fahrzeugen Die vorliegende Erfindung betrifft eine Steueranordnung für Motoren, bei welcher der Steuerschalter und der Fahrtrichtungswender durch den gleichen Hilfsantrieb bewegt werden, insbesondere bei elektrisch betriebenen Fahrzeugen, und besteht darin, daß der eine Null- und zwei Schaltstellungen besitzende Fahrtrichtungswender mit dem Hilfsantrieb über eine ausrückbare Kupplung verbunden ist, welche durch einen handbedienten Richtungsschalter vermittels zweier Magnete gesteuert wird. Weiterhin wird bei der neuartigen Anordnung beim Bewegen des Fahrtrichtungswenders in eine Betriebsstellung die Kupplung in der jeweils erreichten Endstellung des Fahrtrichtungswenders selbsttätig ausgerückt und verriegelt. Die gelöste Kupplung bleibt dann bis zu einer neuerlichen Bewegung des handbedienten Richtungsschalters bestehen. Wenn der Fahrtrichtungstender für mehrere Motoren bestimmt ist, kann er in den einzelnen Motoren zugeordnete Teile zerlegt werden, die zusammen bedient werden, aber auch von dem gemeinsamen Antrieb einzeln abgetrennt werden können, wenn es erwünscht ist, eine Motortrennschaltung herbeizuführen. In diesem Falle erübrigt es sich, besondere Motortrenn-Schalter vorzusehen.
Es sind bereits Anordnungen bekanntgeworden, bei denen ebenfalls der Steuerschalter und der Fahrtrichtungswender von den gleichen Motoren bewegt werden. Dabei sind aber zwei Hilfsantriebe erforderlich, von denen der eine Hilfsmotor für die eine und der andere Hilfsmotor für die andere Fahrtrichtung vorgesehen ist. Diese Steuerung ist abgesehen von technischen Mängeln auch noch bedeutend kostspieliger als die erfindungsgemäße Anordnung. Eine andere bekannte Vorrichtung verwendet für den Fahrtrichtungswender einen besonderen Magnetantrieb. Auch sie löst das Problem der Steuerung des Fahrschalters und des Fahrtrichtungswenders durch den gleichen Antrieb nicht. Schließlich ist noch eine bereits beschriebene Schalteinrichtung zu erwähnen, die vier Schaltwalzen besitzt, von denen jede für sich allein zur Steuerung der Motoren herangezogen wird und dabei sowohl die Grundschaltsteuerung als auch die Stufensteuerung v eranlaßt. Ein Fahrtrichtungswender, der von einem Hilfsantrieb bewegt wird, ist bei der bekannten Anordnung nicht vorhanden. Vielmehr ist die Fahrtrichtung davon abhängig, welche der verschiedenen Walzen angesteuert wird. Im Gegensatz dazu ermöglicht der Erfindungsgegenstand eine bedeutend einfachere und, billigere Steueranordnung. Durch keie der vorstehend angeführten Vorrichtungen werden seine technischen Vorteile erreicht, wird also beispielsweise der Effekt erzielt, daß trotz der Rückkehr der Steuerwalze der Fahrtrichtungsschalter in der erreichten Betriebsstellung stehenbleibt.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung veranschaulicht. Die Abb. z zeigt die Gesamtanordnung und die Abb. 2 und 3 die magnetisch gesteuerte mechanische Antriebseinrichtung für den Fahrtrichtungswender.
Die von dem Steuermotor beliebiger Art angetriebene Welle ist mit i bezeichnet. Sie trägt die Hilfskontaktwalze 2 für das schrittweise Fortschalten der Steuerung und zwei Kurvenscheiben 3 und 4, die in der Achsenrichtung verschiebbar sind, bei einem Verdrehen der Welle i dagegen immer mitgenommen werden. 7 und 8 sind die Anker zweier neben der Welle angeordneter Magnete 5 und 6. Mit den drehbar gelagerten Ankern sind Hebel 9 und i i bzw. io und 12 gekuppelt. Die Hebel 9 und io wirken mittels an ihren Enden angebrachter Rollen auf die Kurvenscheiben 3 bzw. 4 im Sinne einer axialen Verschiebung, wenn die Magnetspulen 5 oder 6 erregt und die Anker 7 oder 8 angezogen werden. Die Hebel i i und 12 dienen als Sperrung, - um ein wiederholtes Ein- und Ausschalten des Richtungswenders und damit verbundene Kontaktabnutzung zu vermeiden, wenn die Schaltwelle i in die Nullage gebracht und von dieser aus wieder in dem gleichen Anlaßsinne (Vorwärts- oder Rückwäxtslauf) eingeschaltet wird. Die Kurvenscheiben arbeiten mit den Hebeln 13 und 14 zusammen, die auf der :Welle i9 angeordnet sind. An den Kurvenscheiben 3 und 4 sind zu diesem Zwecke Aussparungen 17 und 18 vorgesehen, die die. Rollen 15 und 16 der Hebel 13 und 14 aufzunehmen vermögen (man vergleiche auch Abb. 2).
Auf der Welle i 9 sind .eine feste Muffe 2o und zwei mit der Welle nicht unmittelbar gekuppelte Muffen 21 und -22 angebracht. Die Muffe 2o ist mit den Muffen 21 und 22 durch Keile 28 lösbar gekuppelt. Zu diesem Zweck ist ein Gestänge 2g,-rüit einer Kastenvorrichtung 3o vorgesehen, mittels welches die Keile 28 aus entsprechenden Nuten der Muffen 2o bzw. Muffenteile 24 herausgezogen werden können. Dies kann nur in der Nullstellung des Richtungswenders geschehen; in den Einschaltstellungen. befindet .sich das Gestänge 29 außeir Eingriff mit den Keilen 28. Auf den Muffen 21 und 2,2 sind isolierte Teile 23 angeordnet, an denen die beweglichen Kontakte 27 des Richtungswenders befestigt sind. Von diesen beweglichen Kontakten ist einfachheitshalber auf jeder Seife .nur je einer dargestellt. Die beweglichen Kontakte 27 können die dargestellte Nullage einnehmen oder mit den festen Kontaktsätzen 25 oder 26 in Eingriff gebracht werden:-Eine der Rollen 15 oder 16 befindet sich immer im Eingriff mit einer der Kurvenscheiben _3 oder 4. Der Sperrhebel i i bzw. 12 liegt seitlich an dem unteren Ende des Hebels 13 bzw. 14 an, wie dies die Abb. 2 in bezug auf den Sperrhebel 12 und den Hebel 14 zeigt, wodurch der Anker 8 etwas angehoben gehalten wird, so daß er nicht auf seinem Anschlag 38 aufliegt.
Zur Inbetriebnahme wird der nicht dargestellte handbediente Richtungsschalter in die der geforderten Fahrtrichtung entsprechende Lage bewegt, beispielsweise jene, in welcher der Magnet 5 erregt und sein Anker 7 angezogenr ist, wobei die Hebel 9 und i i ebenfalls in der dargestellten Lage stehen (Abb. i und 2,); dann ist die Kurvenscheibe 3 auf der Welle i in der Achsenrichtung nach rechts verschoben und dadurch in diejenige Ebene gebracht, in welcher sich die Rolle 15 des Hebels 13 befindet. Da sich die Aussparung 17 der Kurvenscheibe 3 in gleicher Höhe mit der Rolle 15 befindet, nimmt sie die Rolle auf. Soll nun gefahren werden und wird nach Ansteuerung der Steuerwalze dieWelle i durch den Hilfsmotor gedreht, so wird das Hebelsystem 13, 14 im Uhrzeigersinne bewegt, bis es die gestrichelt gezeichnete Lage einnimmt (Abb. 3). In dieser Lage wird der Hebel i2 des anderen Ankers 8 freigegeben, so daß er bis auf seine Unterlage 38 herabfallen kann. In dieser Lage sperrt der Hebel i2 mittels des Anschlages 35 das Hebelsystem 13, a4 gegen eine Rückbewegung, da .der Anschlag 35 in der Aussparung 36 liegt, so lange, bis durch Einstellung der anderen Fahrtrichtung am Fahrschalter der Magnet 6 erregt wird und die Sperrung auslöst. .
Durch die Bewegung der Hebel 13, 14 wird auch die Welle i9 um einen bestimmten Winkel bewegt. Diese Bewegung wird durch die Muffe 20, die Keile 28 und die Muffen :2 i bzw. :22,23. und 24 auf die beweglichen Kontakte 27 übertragen, die infolgedessen mit den Gegenkontakten 26 in Berührung kommen.
Der Richtungswender ist, wie aus Abb. i ersichtlich ist, in zwei Teile zerlegt, von denen der eine durch die Muffe oder Hohlwelle 21 und der andere durch die Muffe 22 bedient wird. Jeder Teil des Richtungswenders trägt Kontakte, die nur zu einem Motor oder einer Motorgruppe gehören. Ist es erwünscht, eine Motortrennschaltung im Falle des Verbagens eines der Motoren oder Motorgruppen .durchzuführen, so kann dies mit Hilfe der Gestänge 29 erfolgen. Zu diesem Zweck muß der Richtungswender zunächst in die Nullage gebracht werden, was durch Erregen und darauffolgendes Aberregen des anderen Magneten 6 erfolgt, während sich die Schaltwerkswelle in der Nullage befindet. Die entsprechende Steuerung des Magneten kann durch den Richtungsschalter oder eine besondere Schalteinrichtung erfolgen. Durch Zug an einem der Gestänge 29 wird der eine oder der andere Kupplungskeil 28 aus den Nuten der Muffen 2o bzw. 24 herausgezogen und damit die Kraftübertragung zu dem betreffenden Richtungswenderteil unterbrochen. Beim Einschalten werden alsdann nur die den fehlerfreien Motoren oder Motorgruppen entsprechenden Teile des Richtungswenders eingeschaltet, die fehlerhaften Motoren dagegen abgeschaltet gehalten. Die Gestänge 2g sind mit Rastenvorrichtungen 30 versehen, die dazu dienen, die Schaltgestänge in der einen oder der anderen Endlage festzuhalten.
Die Welle ig ist mit einer Rückführ- und Rastenvorrichtung versehen, um den Richtungswender in die Nullage zu bringen und in dieser festzuhalten. Zu diesem Zweck ist ein finit der Welle ig, gekuppelter und zweckmäßig mit den Hebeln 13., 14 zusammengebauter Hebel 37 angeordnet, auf den die beiden Federn 33 und 34 einwirken. Wird der Richtungswender aus der dargestellten Nullage herausgebracht, so wird eine der Federn gespannt, die andere aber entspannt. Nach dem Auslösen der jeweils in Sperrstellung stehenden Klinke ii oder 12 kann sich die gespannte Feder 33 oder 34 entladen und den Richtungswender in die Nullage zurückbringen. -Es ist ferner eine federnde Rastenrolle 31 vorgesehen, welche mit einer Kurvenbahn des Hebels 37 zusammenarbeitet und ein sicheres Erreichen der Schaltstellungen oder der Nullstellung gewährleistet.
Jedem Teil des Richtungswenders und damit jedem Motor oder jeder Motorgruppe ist ein besonderes Trennschütz zum unmittelbaren und raschen Abschalten zugeordnet. Von diesen Trennschützen ist einfachheitshalber nur eines dargestellt. Das Schütz wird durch eine Kurvenscheibe 4o bedieht, «-elche auf der Schaltwerkswelle i befestigt ist und auf den dreiarmigen Hebel 41, 42, 43 einwirkt. Der Hebelarm 41 trägt die mit der Kurvenscheibe 40 zusammenwirkende Ralle; an dem Hebelarm 42 ist der bewegliche Abwälzkontakt 44 des Schützes angebracht, der mit dem festen Kontakt 45 in oder außer Berührung zu bringen ist, und der Hebelarm 43 arbeitet mit einer Klinke 46 zusammen, die unter Federwirkung steht und durch den Magneten 47 beliebig ausgelöst werden kann. Wird die Schaltwerkswelle aus der Nullage in die Schaltstellung i gebracht, so wird das Schütz durch die Nockenscheibe 4o entgegen der Wirkung einer Ausschaltfeder 48 geschlossen und in der Einschaltlage durch die Klinke 46 festgehalten. Durch Erregen des Magneten 47 kann die Auslösung des Trennschützes und gleichzeitig durch weitere Magnete der den anderen Motoren oder Motorgruppen zugeordneten, nicht mit abgebildeten Trennschütze in jeder beliebigen Schaltstellung der Steuerung bewirkt werden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Steueranordnung für Motoren, bei welcher der Steuerschalter und der Fahrtrichtungswender durch den gleichen Hilfsantrieb bewegt werden, insbesondere bei elektrisch betriebenen Fahrzeugen, dadurch gekennzeichnet, daß der eine Null-und zwei Schaltstellungen besitzende Fahrtrichtungswender mit dem Hilfsantrieb über eine ausrückbare Kupplung verbunden ist, welche durch einen handbedienten Richtungsschalter vermittels zweier Magnete gesteuert wird, und daß beim Bewegen des Fahrtrichtungswenders in eine Betriebsstellung die Kupplung in der jeweils erreichten Endstellung des Fahrtrichtungswenders selbsttätig ausgerückt und verriegelt wird und diese Lösung der Kupplung bis zu einer neuerlichen Bewegung des handbedienten Richtungsschalters bestehen bleibt. 2: Steuerung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß für die Kupplung fernbediente Magnete (5 bzw. 6) und für den mechanischen Antrieb des Richtungswenders Kurvenscheiben (3 bzw. 4) vorgesehen sind, von denen die eine oder die andere durch den zugehörigen Magneten (5 oder 6) in Eingriff mit den Bedienungsmitteln (13 oder 14) des Richtungswenders gebracht wird. 3. Steuerung nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kurvenscheiben (3 und 4) unverdrehbar, aber längs verschiebbar auf einer vom Steuermotor angetriebenen Welle (i) sitzen und durch die Magnete (5 oder 6) auf ihrer Welle so weit verstellt werden, daß sie in die Eingriffsebene der Bedienungshebel (13 oder 14) des Richtungswenders gelangen. 4. Steuerung nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Magnete (5 und 6) mit Sperrhebeln (i i und 12) versehen sind, die mit den Bedienungshebeln (13 und 14) derart zusammenarbeiten, daß der Hebel (i i oder 12) der jeweils nicht angesteuerten Magnete (5 oder 6) die Bedienungshebel (13 und 14) in ' der Einschaltlage sperrt. 5. Steuerung nach Anspruch i bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Riehtungswender eine Nullstellung hat, in welche er durch Kraftspeicher (33, 34) zurückgeführt wird, wenn die Bedienungshebel (13,i4) freigegeben sind. 6. Steuerung nach Anspruch i bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Richtungswender in gemeinsam bedienbare Teile (21 und 22) zerlegt ist, deren Kontakte den einzelnen Motoren oder Motorgruppen.zugeordnet sind. Steuerung nach Anspruch i bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Teile (21 oder 22) des Richtungswenders durch auslösbare Kupplungen (28, 29, 3o) mit dem gemeinsamen Antrieb (2o) verbunden sind, zum. Zwecke, eine Motortrennschaltung ohne Verwendung besonderer Trennschalter durchzuführen. B. Steuerung nach Anspruch i bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Schaltwerkswelle bediente Trennschütze vorgesehen sind, die durch Nockenscheiben (4o) eingeschaltet und durch elektromagnetisch auslösbare Klinken in der Einschaltlage festgehalten werden. g. Steuerung nach Anspruch i bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß jedem Teil des Richtungswenders und damit jedem Motor oder jeder Motorgruppe durch die Schaltwerkswelle bediente Trennschütze zugeordnet sind. 1o. Steuerung nach Anspruch i bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß ein Eingreifen der Kupplung zwischen Hilfsantrieb und Fahrtrichtungswender in anderen Stellungen als der Nullstellung des Fahrschalters verhindert ist. 11. Steuerung nach Anspruch i bis 1o, dadurch gekennzeichnet, daß der Hilfsantrieb (i)! eine axial verschiebbare Nockenscheibe (3, 4) dreht, welche bei ihrer Drehung, sofern sie in axialer Richtung in die Betriebslage verschoben ist, eine auf den Fahrtrichtungswender wirkende Rolle (15 bzw. 16) bewegt, daß die A-xialbewegung der Nöckenscheibe (3, 4) gesperrt ist, wenn sich der Fahrschalter außerhalb der Nullstellung befindet. 12. Steuerung nach Anspruch i bis i i, dadurch gekennzeichnet, daß in der Nullstellung des Fahrschalters und des Fahrtrichtungswenders die Rolle (15, 16) der Kerbe (17, 18) der Nockenscheibe (3, 4) gegenübersteht.