DE1034253B

DE1034253B - Control of an electromagnetic slip clutch excited by direct current, in particular used to couple a ship's propeller to a drive engine

Info

Publication number: DE1034253B
Application number: DEB39183A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Gustav Lemcke
Original assignee: BBC BROWN BOVERI and CIE; Brown Boveri und Cie AG Germany
Current assignee: BBC BROWN BOVERI and CIE; BBC Brown Boveri AG Germany
Priority date: 1956-02-18
Filing date: 1956-02-18
Publication date: 1958-07-17

Description

Steuerung einer elektromagnetischen durch Gleichstrom erregten, insbesondere zur Kupplung eines Schiffspropellers mit einer Antriebsmaschine dienenden Schlupfkupplung Für die Kupplung von Schiffspropellerwellen mit ihren Kraftmaschinen, beispielsweise Dieselmotoren, werden vielfach elektromagnetische Schlupfkupplungen verwendet.Control of an electromagnetic excited by direct current, in particular for coupling a ship's propeller with a drive machine serving slip clutch For the coupling of ship propeller shafts with their engines, for example Diesel engines, electromagnetic slip clutches are often used.

Eine derartige Kupplung besteht aus zwei umlaufenden Teilen, von denen der eine einem mit Gleichstrom erregten Polrad einer elektrischen Maschine entspricht, während der andere Teil nach Art des Läufers eines Asynchronmotors mit Käfigwicklung ausgebildet ist. Durch das umlaufende Magnetfeld des Polrades werden bei relativer Drehung der beiden Kupplungsteile gegeneinander in der Käfigwicklung Ströme induziert, die mit dem umlaufenden Magnetfeld ein Drehmoment erzeugen, welches den induzierenden Teil der Kupplung mitzunehmen trachtet. Die Kupplung verhält sich ganz ähnlich wie ein Asynchronmotor, bei welchem der Kurzschlußläufer durch das durch die primäre Drehstromwicklung erzeugte umlaufende Magnetfeld mitgenommen wird. Das von einem Teil der Kupplung auf den anderen übertragene Drehmoment ändert sich daher in Abhängigkeit von der Differenz der Drehzahlen bzw. vom Schlupf beider Teile gegeneinander, ähnlich wie das Drehmoment eines Asvnchronmotors als Funktion des Schlupfes. Bei konstanter Drehzahl des treibenden Kupplungsteiles und konstanter Gleichstromerregung stimmt die Kennlinie des übertragenen Drehmomentes in Abhängigkeit vom Schlupf vollständig überein mit -der eines Asynchronmotors, dessen Primärstrom konstant gehalten wird.Such a coupling consists of two rotating parts, one of which which corresponds to a pole wheel of an electrical machine excited by direct current, while the other part is like the rotor of an asynchronous motor with a squirrel cage winding is trained. Due to the rotating magnetic field of the pole wheel, relative Rotation of the two coupling parts against each other induces currents in the cage winding, which generate a torque with the rotating magnetic field, which the inducing Tends to take part of the clutch with you. The clutch behaves very similarly to an asynchronous motor, in which the squirrel cage is driven by the primary Three-phase winding generated rotating magnetic field is taken. That of one Part of the clutch transmitted to the other torque therefore changes as a function of the difference in speeds or the slip of both parts against each other, similar like the torque of an asynchronous motor as a function of the slip. At constant The speed of the driving coupling part and constant DC excitation are correct the characteristic curve of the transmitted torque as a function of the slip completely corresponds to that of an asynchronous motor, the primary current of which is kept constant.

In der Fig. 1 stellt die Linie 3 beispielsweise das durch eine Kupplung der genannten Art übertragbare Drehmoment in Abhängigkeit von der prozentualen N enndrehzahl des angetriebenen Teiles dar.In Fig. 1, the line 3 represents, for example, through a coupling of the type mentioned transferable torque as a function of the percentage N the final speed of the driven part.

Bei der Verwendung einer derartigen Kupplung für den Antrieb eines Schiffspropellers wird üblicherweise so vorgegangen, daß zuerst die Antriebsmaschine auf die jeweils vorgesehene Drehzahl gebracht, danach die Erregung der Kupplung eingeschaltet und damit auch der Schiffspropeller auf die entsprechende Drehzahl gebracht wird.When using such a coupling for driving a Ship propellers are usually proceeded in such a way that the prime mover is installed first brought to the intended speed, then the excitation of the clutch switched on and thus also the ship's propeller at the appropriate speed is brought.

Beim Anfahren des Schiffes aus dem Stillstand entstehen durch eine Kupplung mit der erwähnten Drehzahlkennlinie keine Schwierigkeiten, da in diesem Falle bei niedrigen Propellerdrehzahlen, also großem Schlupf der Kupplung, das Gegendrehmoment des Propellers entsprechend klein ist, so daß die Kupplung außer diesem Drehmoment auch ein genügendes Beschleunigungsmoment überträgt, durch welches der Propeller schnell auf seine Beharrungsdrehzahl hochläuft.When the ship starts up from a standstill, a Coupling with the mentioned speed characteristic no difficulties, as in this The counter torque occurs at low propeller speeds, i.e. when the clutch slips of the propeller is correspondingly small, so that the clutch besides this torque also transmits a sufficient acceleration torque through which the propeller runs up quickly to its steady-state speed.

Anders liegen jedoch die Verhältnisse bei Manövern. Dabei ist es oft erforderlich, zum schnellen Abbremsen des Schiffes den Propeller von der bisherigen Drehrichtung in die umgekehrte Drehrichtung umzusteuern. In solchen Fällen muß die Schlupfkupplung in der Lage sein, auch bei großem Schlupf ein großes Drehmoment zu übertragen.However, the situation is different with maneuvers. It is often there required to quickly decelerate the ship the propeller from the previous one Change the direction of rotation in the opposite direction of rotation. In such cases the Slip clutch to be able to generate a large torque even with large slip transferred to.

Bei Fahrt des Schiffes mit voller Geschwindigkeit in Vorwärtsrichtung ist beispielsweise das Drehmoment in Abhängigkeit von der Propellerdrehzahl durch die Kennlinie 1 (Robinson-Kurve) gegeben. Wird beim Umsteuern des Schiffes aus voller Fahrt voraus in Rückwärtsfahrt nach Abschaltung der l<upplungserregung und Umsteuern des Dieselmotors in Gegendrehrichtung die Kupplung wieder mit dem' bisherigen Gleichstrom erregt, so ist das bei diesem Zustand übertragbare Drehmoment durch die Kennlinie 4 bestimmt. Wie ersichtlich, kann der Propeller durch dieses Drehmoment nicht ohne weiteres in den Rückwärtslauf gebracht werden. Seine Drehzahl wird vielmehr im Punkt A, also etwa bei halber Vorwärtsdrehzahl »hängenbleiben«. Erst wenn sich die Schiffsgeschwindigkeit soweit verringert hat, daß die Kennlinie des Propellerdrehmomentes den Verlauf der Kurve 2 erreicht hat, die etwa der halben Fahrtgeschwindigkeit entspricht, kann sich die Drehrichtung des Propellers nach Durchlaufen des Punktes A' umkehren und den Arbeitspunkt B erreichen.When the ship is traveling at full speed in the forward direction for example, the torque depends on the propeller speed the characteristic curve 1 (Robinson curve) is given. Gets full when the ship is reversed Drive ahead in reverse after switching off the clutch excitation and reversing the direction of the diesel engine in the opposite direction of rotation the clutch again with the 'previous direct current excited, the torque that can be transmitted in this state is indicated by the characteristic curve 4 determined. As can be seen, the propeller cannot do without this torque further can be brought into reverse. Its speed is rather in the point A, ie "get stuck" at about half the forward speed. Only when the ship's speed has reduced so far that the characteristic curve of the propeller torque the course of the Has reached curve 2, which corresponds to about half the speed of travel, can the direction of rotation of the propeller is reversed after passing through point A 'and reach working point B.

Durch ein solches Verhalten des Propellers dauert einmal das Abbremsen des Schiffes unzulässig lange. Außerdem wird während des langen Laufens der Kupplung mit großem Schlupf in der Käfigwicklung derselben eine zu große Wärmemenge erzeugt.Such behavior of the propeller means that braking takes place once of the ship for an inadmissibly long time. In addition, the clutch will run for a long time with large slip in the cage winding the same generates too large an amount of heat.

Es ist bereits bekannt, zur Vermeidung dieser Schwierigkeit die Gleichstromerregung der Kupplung so zu bemessen, daß sie während derartiger Manöver kurzzeitig erhöht werden kann. Dadurch kann eine entsprechende Erhöhung des übertragbaren Drehmomentes im ganzen Drehzahlbereich erzielt werden.It is already known to use direct current excitation to avoid this difficulty the coupling to be dimensioned so that it can be used during such maneuvers briefly can be increased. This can result in a corresponding increase in the transmittable torque can be achieved over the entire speed range.

Diese Erregungsverstärkung kann z. B. in bekannter Weise durch ein Zeitlaufwerk jeweils vor Beginn eines Manövers für eine vorbestimmte Zeit zur Wirksamkeit gebracht werden. Eine solche Maßnahme hat aber zur Folge, daß während dieser Zeit auch das maximale, durch die Kupplung übertragbare Drehmoment (Kippmoment) stark erhöht wird. Damit geht eine sehr wertvolle Eigenschaft der Schlupfkupplung verloren, die darin besteht, daß das von der Antriebsmaschine (Dieselmotor) zu leistende Drehmoment durch das Kippmoment der Kupplung auf einen für die Antriebsmaschine noch zulässigen Wert begrenzt ist, so daß bei etwaigen Hemmungen des Propellers, beispielsweise durch Eisschollen od. dgl.. der :Motor durch ein stärkeres- Schlüpfen der Kupplung vor einem »Abwürgen« oder vor Beschädigungen bewahrt bleibt.This excitation amplification can e.g. B. in a known manner by a Timing mechanism in each case before the start of a maneuver for a predetermined time to be effective to be brought. However, such a measure has the consequence that during this time the maximum torque that can be transmitted by the coupling (tilting torque) is also high is increased. This means that a very valuable property of the slip clutch is lost, which consists in the torque to be provided by the prime mover (diesel engine) due to the overturning moment of the coupling to a level that is still permissible for the drive machine Value is limited, so that in the event of any inhibitions of the propeller, for example by ice floes or the like .. the: Motor by a stronger slipping of the clutch is protected from being "stalled" or from damage.

Es ist weiter bekannt, die Verstärkung der Kupplungserregung durch Fernschaltung von Hand, beispielsweise von der Kommandobrücke aus, nach Bedarf ein- und auszuschalten. Eine derartige Anordnung hat den Nachteil, daß der Schiffsführer seine, besonders bei Manövern anderweitig stark in Anspruch genommene Aufmerksamkeit zusätzlich auf die rechtzeitige Durchführung derartiger Schaltvorgänge richten muß.It is also known to amplify the clutch excitation Remote switching by hand, for example from the navigating bridge, as required and turn off. Such an arrangement has the disadvantage that the skipper his attention, which is otherwise heavily used, especially during maneuvers must also focus on the timely implementation of such switching operations.

Es sind auch schon Anordnungen für elektromagnetische Schlupfkupplungen bekannt, bei denen der Erregerstrom der Kupplung und damit das durch die Kupplung übertragbare Drehmoment selbsttätig in Abhängigkeit vom Schlupf der Kupplung geändert wird, und zwar in der Weise, daß sich bei zunehmendem Schlupf eine Vergrößerung und bei abnehmendem Schlupf eine Verkleinerung des übertragbaren Drehmomentes ergibt. Diese Anordnungen, bei denen also das übertragbare Drehmoment unbegrenzt ansteigen kann, haben jedoch den Nachteil, daß das von der Antriebsmaschine zu leistende Drehmoment den zulässigen Wert überschreiten kann, was z. B. bei der Verwendung von Dieselmotoren als Antriebsmaschinen zu einem »Abwürgen« derselben führen kann. Unter Umständen kann es dabei sogar zu Beschädigungen der Übertragungswellen kommen.There are already arrangements for electromagnetic slip clutches known where the excitation current of the clutch and thus that through the clutch transmittable torque changed automatically depending on the slip of the clutch is, in such a way that with increasing slip an increase and with decreasing slip there is a reduction in the transmittable torque. These arrangements, in which the transmittable torque increases indefinitely can, but have the disadvantage that the torque to be performed by the prime mover can exceed the permissible value, which z. B. when using diesel engines as prime movers can lead to a "stall" of the same. In certain circumstances This can even damage the transmission shafts.

Es sind auch schon besondere Vorrichtungen in Vorschlag gebracht, welche eine Begrenzung des durch die Kupplung übertragbaren Drehmomentes bewirken, beispielsweise in der Weise, daß der in einer besonderen Zusatzerregerwicklung fließende Strom abhängig von der Stellung des Kraftinitteleinlaßorgans der zugehörigen Antriebsmaschine gemacht wird.Special devices have also been proposed, which limit the torque that can be transmitted by the clutch, for example in such a way that the flowing in a special additional field winding Current dependent on the position of the Kraftinitteleinlaßorganans of the associated drive machine is made.

Die Erfindung bezieht sich auf eine elektromagnetische, durch Gleichstrom erregte, insbesondere zur Kupplung eines Schiffspropellers mit einer Antriebsmaschine dienenden Schlupfkupplung, bei welcher der in einer einzigen Erregerwicklung fließende Erregergleichstrom derart in Abhängigkeit vom Schlupf der Kupplung gesteuert ist, daß sich bei kleinem Schlupf eine Verkleinerung und bei großem Schlupf eine Vergrößerung des durch die Kupplung übertragbaren Drehmomentes ergibt.The invention relates to an electromagnetic, by direct current excited, especially for coupling a ship's propeller to a prime mover serving slip clutch, in which the flowing in a single field winding Excitation direct current is controlled in such a way as a function of the slip of the clutch, that there is a reduction in the case of a small slip and an increase in the case of a large slip of the torque that can be transmitted by the clutch.

Die Erfindung hat die Aufgabe, den Erregerstrom der Kupplung in Abhängigkeit voln Schlupf so zu beeinflussen, daß sich eine möglichst günstige Anpassung des übertragbaren Drehin3mentes an die jeweiligen Betriebsbedingungen ergibt, ohne daß dabei Ein zulässiges Drehmoment überschritten wird. Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß zur Steuerung des Erregerstromes ein Umsetzergerät dient, bei dem die funktionelle Abhängigkeit des Erregerstromes vom jeweiligen Schlupf der Kupplung frei wählbar und so eingestellt ist, daß sich gegenüber der natürlichen Abhängigkeit des übertragbaren Drehmomentes vom Schlupf außer einer Verkleine, rung dieses Drehmomentes bei kleinem Schlupf und einer Vergrößerung desselben bei großem Schlupf eine Begrenzung des übertragbaren Drehmomentes auf einen vorbestimmten Betrag ergibt.The invention has the task of the excitation current of the clutch as a function voln to influence the slip in such a way that the most favorable possible adaptation of the transmittable rotary components to the respective operating conditions without a permissible torque is exceeded. According to the invention, this is thereby achieved achieved that a converter device is used to control the excitation current, in which the functional dependence of the excitation current on the respective slip of the clutch freely selectable and adjusted in such a way that it is opposite to the natural dependence of the transmittable torque from the slip except for a reduction in this torque with a small slip and an increase in the same with a large slip a limitation of the transmittable torque results in a predetermined amount.

Die Steuereinrichtung kann zu diesem Zweck je eine mit dem treibenden und dem angetriebenen Teil der Kupplung gekuppelte Tachometerdynamo und ein Umsetzergerät enthalten, das in funktioneller Abhängigkeit von der dem Schlupf der Kupplung proportionalen Differenz der Spannungen der Tachometerdynamos eine elektrische Größe einstellt, die zur" Steuerung des Erregerstromes der Kupplung dient. Das Umsetzergerät kann beispielsweise in einem Wälzsektorregler bekannter Art bestehen, dessen gegen eine Federkraft drehbares Meßsystem unter dem Einfluß der erwähnten Spannungsdifferenz einen Widerstand verstellt. Dieser Widerstand kann bei entsprechender Bemessung in den Stromkreis der aus einer konstanten Gleichstromquelle, z. B. dem Bordnetz, gespeisten Erregerwicklung der Kupplung eingeschaltet sein und dadurch den Erregerstrom unmittelbar in dem gewünschten erwähnten Sinne steuern.The control device can for this purpose each with the driving and a tachometer dynamo coupled to the driven part of the clutch and a converter device included, which is functionally dependent on the proportional to the slip of the clutch The difference in the voltages of the tachometer dynamos sets an electrical variable, which is used to "control the excitation current of the clutch. The converter device can exist for example in a rolling sector regulator of a known type, its against a Spring force rotatable measuring system under the influence of the mentioned voltage difference adjusted a resistance. This resistance can with appropriate dimensioning into the circuit from a constant direct current source, e.g. B. the electrical system, energized excitation winding of the clutch must be switched on and thereby the excitation current control directly in the desired sense mentioned.

Insbesondere bei großer Erregerleistung der Kupplung kann es zweckmäßig sein, eine besondere Gleichstrommaschine vorzusehen, die entweder allein oder in Reihenschaltung mit einer konstanten Gleichstromquelle den veränderbaren Erregerstrom der Kupplung liefert. In diesem Fall kann der in Abhängigkeit vom Schlupf der Kupplung sich einstellende Widerstand in den Erregerstromkreis der Gleichstrommaschine eingeschaltet sein, so daß bei entsprechender Bemessurig des Widerstandes das gleiche Ziel erreicht wird, wie bei der vorerwähnten Anordnung.It can be useful in particular when the excitation power of the clutch is high be to provide a special DC machine, either alone or in Series connection with a constant direct current source provides the variable excitation current the coupling delivers. In this case, depending on the slip of the clutch resistance in the excitation circuit of the DC machine switched on so that the same goal can be achieved if the resistance is appropriate becomes, as in the aforementioned arrangement.

Da die Einstellung eines bestimmten Erregerstromes infolge der großen Induktivität der Erregerwicklung eine gewisse Zeit beansprucht, kann es nach einer weiteren Ausbildung der Erfindung zweckmäßig sein, die Gleichstrommaschine mit einer Stromregeleinrichtung auszurüsten, mit deren Hilfe durch entsprechendes Überregeln die Einstellung eines bestimmten Erregerstromes in bekannter Weise beschleunigt werden kann. Dieser Regeleinrichtung wird dann eine vom Schlupf der Kupplung abhängige elektrische Größe, beispielsweise in Gestalt einer an dem hierbei als Potentiometer geschalteten Widerstand der Umsetzereinrichtung abgegriffenen Spannung als Sollwertvorgabe zugeleitet.Since the setting of a certain excitation current as a result of the large The inductance of the field winding takes a certain amount of time, it can after a Further development of the invention may be useful, the DC machine with a Equip current regulating device, with the help of which by corresponding overregulation the setting of a certain excitation current is accelerated in a known manner can be. This control device then becomes a function of the slip of the clutch electrical quantity, for example in the form of a potentiometer switched resistance of the converter device tapped voltage as setpoint specification forwarded.

Ein Ausführungsbeispiel der letztgenannten Art ist in der Fig. 2 schematisch dargestellt. Der Dieselmotor 1 1 treibt über die elektromagnetische Schlupfkupplung 12 und das Getriebe 13 den Propeller 14. Die Drehzahlen des Dieselmotors und des Propellers werden durch die Tachonieterdynamos 15 und 6 gemessen. Die durch Gegeneinanderschaltu.ng der Tachometerdynamos gebildete, dem Schlupf der Kupplung proportionale Spannungsdifferenz wird dem l@leßsystem des als Umsetzergerät wirkend Wälzsektorreglers 17 zugeleitet, dessen Wälzsektor auf seinem an konstanter Gleichspannung liegenden Spannungsteilerwiderstand eine dem jeweiligen Schlupf der Kupplung funktionell zugeordnete Spannun- abgreift. Diese Spannung dient dem Regler 18 - im Beispiel ebenfalls einem Wälzsektorregler -als Sollwert, während eine an dem im Erregerstromkreis der Kupplung liegenden Widerstand 19 abgegriffene Spannung den Istwert für den Regler 18 darstellt. Dieser Regler beeinflußt den Erregerstrom des in beliebiger Weise angetriebenen Gleichstromgenerators 10, der in Reihenschaltung mit dein Bordnetz 20 den Erregerstrom der Kupplung liefert, derart, daß sich ein dem jeweiligen Schlupf der Kupplung 12 funktionell zugeordneter Erregerstrom einstellt.An embodiment of the last-mentioned type is shown schematically in FIG shown. The diesel engine 1 1 drives via the electromagnetic slip clutch 12 and the gearbox 13 the propeller 14. The speeds of the diesel engine and the Propellers are measured by the tachometer dynamos 15 and 6. The by interconnection The voltage difference formed by the tachometer dynamos and proportional to the slip of the clutch is fed to the measuring system of the rolling sector controller 17 acting as a converter device, whose rolling sector is based on its voltage divider resistor, which is at constant DC voltage a voltage functionally assigned to the respective slip of the clutch is tapped. This voltage is used by the regulator 18 - also one in the example Rolling sector controller - as a setpoint, while one on the one in the excitation circuit of the clutch lying resistor 19 the tapped voltage represents the actual value for the controller 18. This controller influences the excitation current of the driven in any way DC generator 10, which is connected in series with your on-board network 20, the excitation current of the clutch, in such a way that the respective slip of the clutch 12 sets functionally assigned excitation current.

Mit derartigen Einrichtungen kann beispielsweise eine Abhängigkeit des durch die Kupplung 12 übertragbaren Drehmomentes vom Schlupf entsprechend der Kennlinie 5 in Fig. 1 erzielt werden. Mittels einer Kupplung mit einer derartigen Drehmomentkennlinie kann jederzeit eine schnelle Umsteuerung des Schiffspropellers von einer Drehrichtung in die andere erzielt werden. ohne daß dabei unzulässig hohe Drehinoniente auftreten können.With such devices, for example, a dependency of the torque that can be transmitted by the clutch 12 from the slip in accordance with the Characteristic curve 5 in Fig. 1 can be achieved. By means of a coupling with such a The torque characteristic can be used to quickly reverse the ship's propeller at any time can be achieved from one direction of rotation to the other. without inadmissibly high Rotational lines can occur.

Die Erfindung ist nicht an die bisher erwähnten Ausführungsbeispiele gebunden.The invention is not limited to the exemplary embodiments mentioned so far bound.

So kann zur Lieferung des Erregerstromes der Schlupfkupplung auch ein Gleichrichter dienen, dessen Gleichspannung bzw. Gleichstromlieferung in bekannter Weise durch Gittersteuerung oder durch Änderung der zugeführten Spannung, beispielsweise mittels Anzapftransformators und Stufenschalters, gesteuert wird.So the slip clutch can also be used to supply the excitation current serve a rectifier, whose DC voltage or DC supply in known Way by grid control or by changing the applied voltage, for example is controlled by a tap transformer and tap changer.

Auch bei solchen Anordnungen kann die Steuerung des gelieferten Gleichstromes entweder durch eine unmittelbare Beeinflussung des Gleichrichters mit Hilfe der im Umsetzergerät eingestellten elektrischen Größe oder durch Veränderung der Sollwertvorgabe eines auf den Gleichrichter einwirkenden Stromreglers erfolgen.Even with such arrangements, the control of the supplied direct current either by directly influencing the rectifier with the help of the electrical variable set in the converter or by changing the setpoint specification a current regulator acting on the rectifier.

Für die selbsttätige Steuerung des Erregerstromes der Kupplung können in allen erwähnten Fällen beliebige Steuer- und Regeleinrichtungen bekannter Art verwendet werden, z. B. auch solche, die mit elektronischen Mitteln oder Magnetverstärkern arbeiten.For the automatic control of the excitation current of the clutch can in all the cases mentioned, any known type of control and regulation devices be used, e.g. B. also those with electronic means or magnetic amplifiers work.

Die selbsttätige Steuerung des Erregerstromes der Kupplung braucht nicht, wie in den behandelten Beispielen angenommen wurde, stetig zu erfolgen. Je nach Lage des Einzelfalles kann auch eine Stromänderung in einigen mehr oder weniger groben Stufen ausreichend sein, unter Umständen kann auch auf eine der beiden Änderungen, nämlich Verstärkung der Erregung bei großem Schlupf oder Verkleinerung derselben bei kleinem Schlupf, verzichtet werden.The automatic control of the excitation current of the clutch needs not, as was assumed in the examples discussed, to take place continuously. Ever Depending on the individual case, there may also be a change in current in some more or less coarse levels are sufficient, under certain circumstances one of the two changes namely, amplification of the excitation in the case of large slippage or reduction in size in the case of small slip, can be omitted.

Nach einer weiteren Ausbildung der Erfindung kann die selbsttätige Steuerung des Erregerstromes, die eventuell bei normaler Fahrt des Schiffes nicht erforderlich ist, unter Umständen sogar nachteilig sein kann, auch selbsttätig in und außer Betrieb gesetzt werden. Beispielsweise kann durch ein an die Differenzspannung der Tachoineterdvnamos angeschlossenes Spannungsrelais die selbsttätige Steuerung der Erregung nur innerhalb eines bestimmten Schlupfbereiches zur Wirksamkeit gebracht und die normale konstante Erregung wieder eingeschaltet werden, sobald ein Schlupf erreicht ist, der außerhalb des erwähnten Bereiches liegt.According to a further embodiment of the invention, the automatic Control of the excitation current, which may not be possible when the ship is moving normally is required, can even be disadvantageous under certain circumstances, even automatically in and taken out of service. For example, a to the differential voltage the Tachoineterdvnamos connected voltage relay the automatic control the excitation brought into effect only within a certain slip range and the normal constant excitation will be switched back on as soon as a slip occurs is reached, which is outside the range mentioned.

Die selbsttätige Steuerung der Kupplungserregung ist hauptsächlich von Bedeutung, solange der Schlupf der Kupplung sich von großen Werten aus verkleinert, während bei zunehmendem oder konstantem Schlupf in der normalen Fahrt eine konstante Erregung der Kupplung zweckmäßiger sein kann, um zu z ermeiden, daß bei schwankendem Propellerdrehmoment, z. B. bei starkem Seegang, die Propellerdrehzahl allzu leicht durch Vergrößerung des Schlupfes abfällt.The automatic control of clutch excitation is primary of importance as long as the slip of the clutch decreases from large values, while with increasing or constant slip in normal driving a constant Excitation of the clutch may be more appropriate to avoid that when fluctuating Propeller torque, e.g. B. in rough seas, the propeller speed is too easy decreases as the slip increases.

Die selbsttätige Ein- und Ausschaltung der selbsttätigen Steuerung des Erregerstromes der Kupplung kann diesen Bedingungen dadurch angepaßt werden, daß das erwähnte Spannungsrelais so eingerichtet wird, daß es seinen Anker bei einer Spannung abfallen läßt, die um einen erheblichen, vorzugsweise einstellbaren Betrag niedriger ist als diejenige Spannung, bei der es seinen Anker anzieht. Das Relais kann dann z. B. so, eingestellt werden, daß es bei abnehmendem Schlupf die selbsttätige Steuerung der Kupplungserregung ausschaltet und die normale konstante Erregung einschaltet, wenn der Schlupf nahezu den bei normaler Fahrt sich einstellenden Wert erreicht hat, daß es aber die selbsttätigeSteuerung erst einschaltet, wenn bei zunehmendem Schlupf dieser einen erheblich großen Wert erreicht hat.The automatic switching on and off of the automatic control the excitation current of the clutch can be adapted to these conditions by that the aforementioned voltage relay is set up so that it has its anchor at a Voltage can drop by a considerable, preferably adjustable amount is lower than the voltage at which it attracts its anchor. The relay can then z. B. be set so that it is the automatic with decreasing slip Clutch excitation control turns off and normal constant excitation turns on, when the slip almost reaches the value that occurs during normal driving has that it does not switch on the automatic control until with increasing Slip this has reached a considerably large value.

Die Erfindung ist nicht nur bei Schiffsantrieben anwendbar, sondern kann auch bei anderen Antrieben, z. B. von Landfahrzeugen, mit Vorteil benutzt werden.The invention is not only applicable to ship propulsion systems, but can also be used with other drives, e.g. B. land vehicles can be used with advantage.

Claims

CLAIMS: 1. Control of an electromagnetic by direct current excited, especially for coupling a ship's propeller to a prime mover serving slip clutch, in which the flowing in a single field winding Excitation direct current is controlled in such a way as a function of the slip of the clutch, that there is a reduction in the case of a small slip and an increase in the case of a large slip of the torque which can be transmitted by the clutch, characterized in that that a converter device is used to control the excitation current, in which the functional Dependency of the excitation current on the respective slip of the clutch can be freely selected and is adjusted so as to oppose the natural dependence of the transferable Torque from the slip except for a reduction of this torque at small Slip and an increase in the same with large slip a limitation of the transmittable torque results in a predetermined amount.

2. Coupling after Claim 1, characterized by one each with the driving and the driven Part of the clutch coupled tachometer dynamo, whose slip is proportional to the clutch slip Voltage difference controls the converter device.

3. Coupling according to claim 1 or 2, characterized in that one by the converter device, for. B. a rolling sector regulator, Resistance value set as a function of the clutch slip directly controls the excitation current of the clutch.

4. Coupling according to claim 1 or 2, characterized by the excitation current of the clutch alone or in series with a constant direct current source supplying direct current machine whose excitation current by a through the converter device in functional dependence on the slip of the Clutch-derived electrical quantity is controlled.

5. Coupling according to claim 4, characterized by a current control device of the DC machine, the as setpoint specification an electrical Irish greatness that serves by the The converter device is derived functionally as a function of the slip in the clutch is.

6. Coupling according to claim 1 or 2, characterized by one for delivery the rectifier used for the excitation current of the clutch. its DC voltage or Direct current through a through the converter device depending on the functional Slip of the clutch derived electrical quantity is controlled.

7. Coupling after Claim 6, characterized by a current control device for the rectifier, which, as a setpoint specification, derived a slip of the clutch caused by the converter device electrical size is used. B.

Coupling according to one of the preceding claims, characterized by gradually controlling the excitation current.

9. Coupling according to one of the preceding claims, characterized by an automatic device with which the automatic control of the excitation current only within a predetermined Area of slip of the clutch is brought into effect.

10. Coupling according to claim 2 and 9, characterized by one on the difference in the voltages the Tachometerdynaino lying voltage relay, depending on the size of the differential voltage the automatic control of the excitation of the clutch switches on or off.

11. Coupling according to Claim 10, characterized in that the voltage relay is set up in this way is that it will drop its anchor at a voltage 1 - 13 which is by a considerable preferably adjustable amount is lower than the voltage at which it attracts its anchor. Publications considered: German patent specification No. 7 44 201.