DE1188641B

DE1188641B - Anti-skid device for driving wheel sets of rail vehicles, especially of locomotives

Info

Publication number: DE1188641B
Application number: DEK42423A
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Thomas Wirth; Max Goepfert
Original assignee: Krauss Maffei AG
Current assignee: Mannesmann Demag Krauss Maffei GmbH
Priority date: 1960-12-17
Filing date: 1960-12-17
Publication date: 1965-03-11

Description

Schleuderschutzeinrichtung für Treibradsätze von Schienenfahrzeugen, insbesondere von Lokomotiven Die Erfindung bezieht sich auf eine Schleuderschutzeinrichtung für Treibradsätze von Schienenfahrzeugen, insbesondere von Lokomotiven, mit einer mindestens die Sandstreuvorrichtung steuernden Einrichtung, die aus einem mit dem oder einem von mehreren gekuppelten zu überwachenden Treibradsätzen verbundenen Gleichstromgenerator und einem dessen Ankerklemmen verbindenden Stromkreis besteht, in welchem ein Kondensator und ein auf unstetige Spannungsänderungen ansprechendes und den Steuerimpuls verstärkendes Gerät angeordnet sind, das den Impuls auf einen Steuerstromkreis überträgt.Anti-skid device for driving wheel sets of rail vehicles, particularly of locomotives. The invention relates to an anti-skid device for driving wheel sets of rail vehicles, especially locomotives, with a at least the sand spreading device controlling device, which consists of one with the or one of several coupled drive wheel sets to be monitored DC generator and a circuit connecting its anchor terminals, in which a capacitor and a responsive to discontinuous voltage changes and the control pulse amplifying device are arranged, which the pulse to a Control circuit transmits.

Bei diesen bekannten Schleuderschutzeinrichtungen wirkt das auf unstetige Spannungsänderungen ansprechende und den Steuerimpuls verstärkende Gerät unmittelbar auf einen ersten Servomotor, beispielsweise ein Stehgerät für die Regelung des Betriebsmittels der Antriebsmaschine, und einen zweiten Servomotor, z. B. ein Magnetventil für die Sandstreuvorrichtung, ein und steuert beide. Das verstärkende Gerät ist zufolge des beträchtlichen zu steuernden Stromes für die beiden Servomotoren als Schaltschütz ausgebildet. Da ein Schaltschütz zwar hochverstärkend, jedoch verhältnismäßig unempfindlich ist, rnuß zu seinem Ansprechen der Gleichstromgenerator einen Strom erheblicher Stärke liefern, d. h., es rnuß eine größere Spannungsdifferenz an den Klemmen des Gleichstromgenerators auftreten, um das Schaltschütz zum Ansprechen zu bringen. Diese Schleuderschutzeinrichtung wird daher erst dann zu wirken beginnen, wenn der oder die Treibradsätze bereits ausgeprägt schleudern, da nur in diesem Fall die Stromstärke ausreicht, um das Schaltschütz zum Ansprechen zu bringen. Sie wirkt daher nicht wesentlich anders als die üblichen Schleuderschutzeinrichtungen mit einer trägen Schwungmasse, die auf einer durch einen Treibradsatz angetriebenen Welle lose drehbar angeordnet sind.In these known anti-skid devices, this acts on discontinuous Voltage changes responding and the control pulse amplifying device immediately on a first servomotor, for example a standing device for controlling the operating resources the prime mover, and a second servomotor, e.g. B. a solenoid valve for the Sand spreader, and controls both. The amplifying device is according to the considerable current to be controlled for the two servomotors as a contactor educated. Since a contactor is highly amplifying, it is relatively insensitive is, the direct current generator has to generate a substantial current in order to respond Deliver starch, d. That is, there must be a greater voltage difference at the terminals of the DC generator occur to bring the contactor to respond. This anti-skid device will therefore only begin to work when the or the drive wheel sets are already skidding markedly, as only in this case the The current is sufficient to make the contactor respond. She works therefore not significantly different from the usual anti-skid devices an inert flywheel, which is on a driven by a drive wheel set Shaft are loosely rotatably arranged.

Bei diesen Schleuderschutzeinrichtungen vermag die Schwungmasse einer ausgeprägten Beschleunigungsänderung, wie sie beim Schleudern auftritt, nicht ohne weiteres zu folgen, so daß zwischen Welle bzw. Treibradsatz und Schwungmasse eine Winkelabweichung auftritt. Diese Winkelabweichung wird zum Steuern der Schleuderschutzvorrichtung benutzt, um den oder die schleudernden Treibradsätze zu beruhigen. Da jedoch in dieser Vorrichtung Reibungswiderstände nicht zu vermeiden und zu deren Funktionieren auch notwendig sind, ist deren Empfindlichkeit viel zu gering, um die Schleuderschutzeinrichtung vor einem ausgeprägten Schleudern oder auch Gleiten beim Bremsen zum Ansprechen zu bringen.With these anti-skid devices, the flywheel mass can pronounced change in acceleration, as occurs during spinning, not without further to follow, so that between the shaft or drive wheel set and flywheel a Angular deviation occurs. This angular deviation is used to control the anti-skid device used to calm the skidding drive wheel set (s). However, since in this device does not prevent frictional resistance and make it work are also necessary, their sensitivity is far too low for the anti-skid device before pronounced skidding or sliding when braking to respond bring to.

Auch andere bekannte Schleuderschutzeinrichtungen, die einen Treibradsatz mit einem nicht angetriebenen und/oder gebremsten Laufradsatz oder Laufrad vergleichen und bei einer Winkelabweichung zwischen diesen beiden die Schleuderschutzeinrichtung zum Ansprechen bringen, sind, ganz abgesehen von der Notwendigkeit eines heute nicht mehr üblichen Laufrades oder Laufradsatzes, nicht in der Lage, günstigere Ergebnisse zu liefern. Es müssen nämlich Zwischenglieder vorgesehen werden, die den sich im Betrieb ergebenden Unterschied in den Laufkreisdurchmessern ausgleichen und die Nullstellung nach einem Schleudervorgang wiederherstellen, damit ein Vergleich zwischen dem Treibradsatz und dem Laufradsatz bzw. dem Laufrad wieder möglich ist.Also other known anti-skid devices that have a drive wheel set Compare with a non-driven and / or braked wheel set or wheel and if there is an angular deviation between these two, the anti-skid device not to speak of, quite apart from the need for one today more common impeller or wheelset, unable to get more favorable results to deliver. There must namely be provided intermediate links that are in the Compensate for the difference in the running circle diameters and the Restore the zero position after a spin process so that a comparison between the driving wheel set and the wheel set or the wheel is possible again.

Demgegenüber ist die Aufgabe der Erfindung darin zu sehen, eine Schleuderschutzeinrichtung gemäß der eingangs genannten Gattung zu schaffen, die bei einfachem Aufbau dem Schleudern der Treibradsätze noch während des Beginns des Schleuderns entgegenwirkt und so den eigentlichen Schleudervorgang verhindert.In contrast, the object of the invention is to be seen in an anti-skid device to create according to the type mentioned above, the centrifugal with a simple structure the drive wheel sets counteracts even during the start of the skidding and so on prevents the actual spinning process.

Eine Lösung dieser Aufgabe besteht darin, daß zur Verstärkung des Steuerimpulses mindestens zwei Verstärkerstufen vorgesehen sind, von denen die erste, im Stromkreis des Gleichstromgenerators befindliche Verstärkerstufe hochempfindlich und schwach verstärkend und die zweite, schwach empfindliche und hochverstärkende Stufe in dem Steuerstromkreis angeordnet und der ersten Verstärkerstufe nachgeschaltet ist. Durch diese Maßnahmen wird jedoch nicht nur eine vorteilhafte Lösung der gestellten Aufgabe gewährleistet. Ein wesentlicher Vorteil der Erfindung ist darin zu sehen, daß diese nur noch mit der Sandstreuvorrichtung verbunden werden muß und auf eine Einwirkung auf die Motorregulierung und die Bremseinrichtung als Schleuderschutzbremse verzichtet werden kann, obwohl auch eine Steuerung der Motorregulierung und der Schleuderschutzbremse ohne irgendwelche Schwierigkeiten möglich ist.A solution to this problem is that to strengthen the Control pulse at least two amplifier stages are provided, of which the first, The amplifier stage located in the circuit of the direct current generator is highly sensitive and weakly amplifying and the second, weakly sensitive and high amplifying Stage arranged in the control circuit and connected downstream of the first amplifier stage is. However, these measures not only make an advantageous one Solution of the given task guaranteed. A major advantage of the invention can be seen in the fact that these are only connected to the sand spreading device must and to an effect on the motor regulation and the braking device as Anti-skid brake can be dispensed with, although also a control of the motor regulation and the anti-skid brake is possible without any difficulties.

Durch die alleinige Verbindung mit der Sandstreuvorrichtung ergibt sich der Vorteil, daß keine Leistungsminderung, d. h. Minderung der Zugkraft, erfolgt und somit auch auf Steigungen kein Geschwindigkeitsabfall eintritt, der die Schleuderneigung noch vergrößert. Der Sandverbrauch ist sehr gering, da der Sand sicher zwischen Rad und Schiene gelangt, ohne daß ein wesentlicher Teil durch das schleudernde Rad neben die Schiene geleitet wird, weil ein Schleudern erst gar nicht eintritt. Die Empfindlichkeit der erfindungsgemäß ausgebildeten Schleuderschutzeinrichtung kann auf einfache Weise gemäß den Erfordernissen eingestellt werden, so daß auch lose gekuppelte Züge ohne häufiges Ansprechen der Sandstreuvorrichtung befördert werden können. Der Aufbau der Schleuderschutzeinrichtung ist einfach und robust, so daß ein sicheres Funktionieren gegeben ist. Die verwendeten elektrischen Schaltelemente sind an sich bekannt, so daß Schutz nur für ihre besondere Anwendung bei Schleuderschutzeinrichtungen gemäß dem Gattungsbegriff beansprucht wird.Due to the sole connection with the sand spreading device results the advantage that there is no reduction in performance, i. H. Reduction of the tensile force takes place and thus there is no decrease in speed even on inclines, which would reduce the tendency to skid still enlarged. The sand consumption is very low as the sand is safe between Wheel and rail arrives without a substantial part of the wheel being thrown next to the rail, because skidding does not occur in the first place. the Sensitivity of the anti-skid device designed according to the invention can can be adjusted in a simple manner according to the requirements, so that also loosely coupled trains are transported without frequent response of the sand spreader can. The structure of the anti-skid device is simple and robust, so that safe functioning is given. The electrical switching elements used are known per se, so that protection is only available for their particular use in anti-skid devices is claimed according to the generic term.

Schließlich wird durch die Schleuderschutzeinrichtung gemäß der Erfindung auch ohne Motordrosselung eine weitgehende Schonung des Triebwerkes gewährleistet, da ein Schleudern der Treibräder von vornherein verhindert wird und damit die durch Sanden bei schleudernden Treibrädern auftretende Stoßbelastung des Triebwerkes überhaupt nicht auftreten kann. Die Schleuderschutzvorrichtung kann ohne Einschränkung für alle Arten von Schienentriebfahrzeugen verwendet werden.Finally, the anti-skid device according to the invention ensures that the engine is largely protected even without engine throttling, since a skidding of the drive wheels is prevented from the outset and thus the through Sanding with skidding drive wheels occurring shock load of the engine at all cannot occur. The anti-skid device can be used without restriction for all types of rail locomotives can be used.

In der Zeichnung sind drei Ausführungsbeispiele der Erfindung schematisch dargestellt. Es zeigt A b b. 1 eine Schleuderschutzeinrichtung für Schienentriebfahrzeuge mit elektrisch gesteuerter Sandstreueinrichtung und einem Impulsgeber mit einem polarisierten Relais, A b b. 2 eine Schleuderschutzeinrichtung mit pneumatisch gesteuerter Sandstreueinrichtung und einem Impulsgeber mit einem Transformator und A b b. 3 eine weitere Schleuderschutzeinrichtung mit elektrisch gesteuerter Sandstreueinrichtung und einem Impulsgeber mit einem Widerstand und einem elektronischen Verstärker.Three exemplary embodiments of the invention are shown schematically in the drawing shown. It shows A b b. 1 an anti-skid device for rail locomotives with electrically controlled sand spreading device and a pulse generator with a polarized relay, A b b. 2 an anti-skid device with pneumatically controlled Sand scattering device and a pulse generator with a transformer and A b b. 3 Another anti-skid device with an electrically controlled sand spreading device and a pulse generator with a resistor and an electronic amplifier.

Die Schleuderschutzeinrichtung gemäß den Ausführungsbeispielen nach A b b. 1 bis 3 ist für Schienentriebfahrzeuge, insbesondere Lokomotiven, vorgesehen. Die Art des Antriebes der Lokomotive, z. B. elektrisch, dieselelektrisch, dieselhydraulisch oder mechanisch, ist ohne Einfluß auf die Schleuderschutzeinrichtung. Für jeden unabhängig angetriebenen Treibradsatz oder für jede gekuppelte Treibradsatzgruppe ist eine erfindungsgemäß ausgebildete Schleuderschutzeinrichtung vorzusehen, z. B. für eine elektrische Lokomotive der Achsanordnung BQBo sind vier, für eine dieselhydraulische Lokomotive der Achsanordnung BB oder CC mit zwei unabhängigen Antriebsanlagen sind zwei und für solche mit nur einer Antriebsanlage nur eine Schleuderschutzeinrichtung vorzusehen. In A b b. 1 bis 3 sind jeweils zwei miteinander gekuppelte Treibradsätze 1 und 2 einer Lokomotive, z. B. einer dieselhydraulischen Lokomotive, dargestellt. Der Einfachheit halber sind der Fahrstufenschalter 3, der Fahrtrichtungsschalter 4 und der Schalter 5 für die Sandstreueinrichtung nur einfach dargestellt, obwohl üblicherweise entsprechend der Anzahl der Führerstände stets zwei entsprechende parallel geschaltete Schalter 3 bis 5 vorgesehen sind.The anti-skid device according to the embodiments according to A b b. 1 to 3 is intended for rail vehicles, especially locomotives. The type of drive of the locomotive, e.g. B. electric, diesel-electric, diesel-hydraulic or mechanical, has no effect on the anti-skid device. An anti-skid device designed according to the invention is to be provided for each independently driven drive wheel set or for each coupled drive wheel set group, e.g. B. for an electric locomotive with the axle arrangement BQBo there are four, for a diesel-hydraulic locomotive with the axle arrangement BB or CC with two independent drive systems, two are to be provided, and for those with only one drive system, only one anti-skid device is provided. In A b b. 1 to 3 are two coupled drive wheel sets 1 and 2 of a locomotive, z. B. a diesel-hydraulic locomotive shown. For the sake of simplicity, the drive step switch 3, the direction switch 4 and the switch 5 for the sand spreading device are only shown simply, although two corresponding switches 3 to 5 connected in parallel are usually always provided according to the number of driver's cabs.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach A b b. 1 ist die Sandstreueinrichtung in bekannter Weise elektropneumatisch ausgebildet. Der Schalter 5 für die Sandstreueinrichtung ist ein einfacher Drucktastenschalter, der mit einem Anschluß an einen Pol einer Stromquelle 6, meist den Pluspol einer Gleichstromquelle, z. B. der Fahrzeugbatterie, bzw. einen elektrischen Generator angeschlossen ist. Der zweite Anschluß ist über eine Verbindungsleitung 7 mit dem Kontaktarm 8 eines Wechselschalters 9 verbunden, der seinerseits mit dem Fahrtrichtungsschalter 4 gekuppelt ist, derart, daß bei der Stellung V (»Vorwärts«) und bei der Stellung R (»Rückwärts«) der Kontaktarm 8 jeweils auf einem Kontakt 10 oder 11 liegt. Jeder Kontakt 10 und 11 ist mit der Wicklung je eines bekannten Druckluftmagnetventils 12 bzw. 13 verbunden. Bei Erregung der Wicklung wird das Druckluftmagnetventil12 bzw. 13 geöffnet. Beide Druckluftmagnetventile 12 und 13 sind mit einer Anschlußöffnung an die Hauptluftbehälterleitung 14 bzw. den Hauptluftbehälter 15 angeschlossen, der seinerseits durch eine nicht mehr dargestellte bekannte Drucklufterzeugungsanlage aufgeladen wird. Die Ausgangsöffnung des mit dem bei Vorwärtsfahrt geschlossenen Kontakt 11 verbundenen Druckluftmagnetventils 13 ist an eine Sandleitung 16 (»Vorwärts«) und die des anderen Druckluftmagnetventils 12 an eine Sandleitung 17 (»Rückwärts«) angeschlossen. Mit jeder Sandleitung 16 bzw. 17 sind in üblicher Weise bekannte Sandstreuventile 18 mit Sandbehältern 19 verbunden, wobei die Sandrohre 20 der mit der Sandleitung 16 (»Vorwärts«) verbundenen Sandstreuventile 18 bei Vorwärtsfahrt und die Sandrohre 20 der mit der Sandleitung 17 (»Rückwärts«) verbundenen Sandstreuventile 18 bei Rückwärtsfahrt der Lokomotive vor den Rädern der Treibradsätze 1 und 2 in der Nähe der Schienen 21 und der Räder münden.In the embodiment according to A b b. 1, the sand spreading device is designed electropneumatically in a known manner. The switch 5 for the sand spreading device is a simple push button switch which, with a connection to one pole of a power source 6, usually the positive pole of a direct current source, e.g. B. the vehicle battery or an electrical generator is connected. The second connection is connected via a connecting line 7 to the contact arm 8 of a changeover switch 9, which in turn is coupled to the travel direction switch 4 in such a way that the contact arm 8 each lies on a contact 10 or 11. Each contact 10 and 11 is connected to the winding of a known compressed air solenoid valve 12 and 13, respectively. When the winding is excited, the compressed air solenoid valve 12 or 13 is opened. Both compressed air solenoid valves 12 and 13 are connected with a connection opening to the main air tank line 14 or the main air tank 15 , which in turn is charged by a known compressed air generation system (not shown). The outlet opening of the compressed air solenoid valve 13 connected to the contact 11 which is closed when driving forward is connected to a sand line 16 ("forward") and that of the other compressed air solenoid valve 12 is connected to a sand line 17 ("reverse"). With each sand pipe 16 and 17, known sand spreading valves 18 are connected in the usual way with sand containers 19, the sand pipes 20 of the sand spreading valves 18 connected to the sand pipe 16 ("forward") when traveling forward and the sand pipes 20 of the sand pipes 20 connected to the sand pipe 17 ("backward." «) Connected sand scattering valves 18 open when reversing the locomotive in front of the wheels of the driving wheel sets 1 and 2 in the vicinity of the rails 21 and the wheels.

Mit dieser Sandstreueinrichtung kann der Lokomotivführer nach Belieben sanden, indem er den Schalter 5 der Sandstreuvorrichtung schließt.With this sand spreading device, the engine driver can do whatever he wants sand by closing switch 5 of the sand spreader.

Zum Steuern der Sandstreueinrichtung als Schleuderschutzeinrichtung zum Verhindern des Schleuderns der Treibradsätze 1 und 2 ist ein auf den Übergang von rollender (statischer) Reibung zu gleitender Reibung zwischen den Rädern der Treibradsätze 1 und 2 und den Schienen 21 ansprechender Impulsgeber 22 vorgesehen, der auf die Unstetigkeit in der Beschleunigung der Treibradsätze 1 und 2 beim Entstehen des Schleuderns anspricht. Der Impulsgeber 22 besteht aus einem mit einem Treibradsatz (z. B. Treibradsatz 1) verbundenen Gleichstromgenerator 23, in dessen Ankerstromkreis mindestens ein Kondensator 24 und die Wicklung 25 eines eine erste hochempfindliche und schwach verstärkende Verstärkerstufe bildenden Relais, vorzugsweise eines polarisierten Relais 26, vorgesehen sind. Zur Regelung der Empfindlichkeit des Impulsgebers 22 ist im Stromkreis des Gleichstromgenerators 23 noch ein regelbarer Widerstand 27 angeordnet. Die beiden Kontakte 28 und 29 des polarisierten Relais 26 sind miteinander leitend verbunden, während der Kontaktanker 30 mit dem Pluspol der Stromquelle 6 in Verbindung steht.To control the sand spreading device as an anti-skid device to prevent the drive wheel sets 1 and 2 from skidding, a pulse generator 22 responding to the transition from rolling (static) friction to sliding friction between the wheels of the drive wheel sets 1 and 2 and the rails 21 is provided, which reacts to the discontinuity responds in the acceleration of the driving wheel sets 1 and 2 when the skid arises. The pulse generator 22 consists of a direct current generator 23 connected to a drive wheel set (e.g. drive wheel set 1) , in whose armature circuit at least one capacitor 24 and the winding 25 of a first highly sensitive and weakly amplifying amplifier stage, preferably a polarized relay 26, are provided are. To regulate the sensitivity of the pulse generator 22, a controllable resistor 27 is also arranged in the circuit of the direct current generator 23. The two contacts 28 and 29 of the polarized relay 26 are conductively connected to one another, while the contact armature 30 is connected to the positive pole of the power source 6.

Die beiden miteinander verbundenen Kontakte 28 und 29 des polarisierten Relais 26 sind an das eine Ende der Erregerwicklung 31 eines weiteren Relais bzw. Schaltschützes 32 mit zwei Wechselkontaktpaaren 33, 34 und 35, 36 angeschlossen, das eine zweite schwach empfindliche und hochverstärkende Verstärkerstufe bildet. Das andere Ende der Erregerwicklung 31 liegt am Minuspol (Masse) der Stromquelle 6. Ein Kontaktfinger 37 des Schaltschützes 32 liegt am Pluspol der Stromquelle 6, während der andere Kontaktfinger 38 über einen Kondensator 39 an den Minuspol der Stromquelle 6 angeschlossen ist. Der Wechselkontakt 35 des am Pluspol liegenden Kontaktfingers 37 ist über eine Zwischenleitung 40 an die Verbindungsleitung 7 zwischen dem Schalters der Sandstreueinrichtung und dem mit dem Fahrtrichtungsschaltex 4 gekuppelten Wechselschalter 9 angeschlossen, so daß der Impulsgeber 22 mit dem Schaltschütz 32 parallel zum Schalter 5 angeordnet ist.The two interconnected contacts 28 and 29 of the polarized Relays 26 are connected to one end of the field winding 31 of a further relay or Contactor 32 with two changeover contact pairs 33, 34 and 35, 36 connected, which forms a second, weakly sensitive and highly amplifying amplifier stage. The other end of the field winding 31 is connected to the negative pole (ground) of the power source 6. A contact finger 37 of the contactor 32 is on the positive pole of the power source 6, while the other contact finger 38 via a capacitor 39 to the negative pole of the Power source 6 is connected. The changeover contact 35 of the lying on the positive pole Contact finger 37 is via an intermediate line 40 to the connecting line 7 between the switch of the sand spreader and the switch with the direction switch x 4 coupled changeover switch 9 connected so that the pulse generator 22 with the contactor 32 is arranged parallel to the switch 5.

Von dem anderen Wechselkontaktpaar 33, 34 des Schaltschützes 32 ist der Ausschaltkontakt 34 mit dem Pluspol der Stromquelle 6 und der Einschaltkontakt 33 mit der Eingangsseite der Erregerwicklung 31 des Schaltschützes 32 verbunden.From the other pair of changeover contacts 33, 34 of the contactor 32 is the switch-off contact 34 to the positive pole of the power source 6 and the switch-on contact 33 is connected to the input side of the field winding 31 of the contactor 32.

In der Zwischenleitung 40 kann ein Schalter 41 vorgesehen sein, der mit dem Fahrstufenschalter 3 der Lokomotive gekuppelt ist. Dem Kontaktarm 42 des Schalters 41 ist ein Schleifstück 43 zugeordnet, dessen Länge von der Zugkraftkurve der Lokomotive und der Reibungsgrenze derart abhängt, daß ein Stromdurchgang erst von einer solchen Fahrstufe (z. B. Fahrstufe VII) ab möglich ist, in der die entsprechende Zugkraftkurve die Reibungsgrenze überschreitet.In the intermediate line 40, a switch 41 can be provided which is coupled to the speed step switch 3 of the locomotive. The contact arm 42 of the Switch 41 is assigned a contact strip 43, the length of which depends on the tensile force curve of the locomotive and the friction limit depends in such a way that a current only passes from such a speed step (e.g. speed step VII) is possible in which the corresponding Tensile force curve exceeds the friction limit.

Die Wirkungsweise der Einrichtung ist folgende: Die Lokomotive steht still oder sie fährt mit konstanter Geschwindigkeit. Durch Aufwärtsschalten des Fahrstufenschalters 3 in Richtung zur Vollastfahrstufe VZ wird die Leistung des Antriebsmotors vergrößert, so daß sich die Lokomotive in Gang setzt oder schneller fährt, d. h., in beiden Fällen erhält die Lokomotive eine Beschleunigung, deren Wert etwa bis 0,7 m/sec- beträgt. Der mit den Treibradsätzen 1 und 2 gekuppelte Gleichstromgenerator 23 liefert dann eine Spannung, die der Fahrgeschwindigkeit entspricht. Der Kondensator 24 wird langsam aufgeladen, so daß nur ein sehr geringer Strom fließt und das polarisierte Relais 26 bzw. sein Kontaktanker 30 in Ruhestellung bleibt.The way the device works is as follows: The locomotive is at a standstill quiet or it drives at constant speed. By switching the Speed step switch 3 in the direction of the full load speed step VZ is the power of the Drive motor enlarged so that the locomotive starts up or faster drives, d. That is, in both cases the locomotive receives an acceleration, whose Value is approximately up to 0.7 m / sec-. The one coupled with driving wheel sets 1 and 2 DC generator 23 then supplies a voltage that corresponds to the vehicle speed is equivalent to. The capacitor 24 is charged slowly, so that only a very little Current flows and the polarized relay 26 or its contact armature 30 is in the rest position remain.

Beginnen nun die Treibradsätze 1 und 2 wegen Überschreitens der Reibungsgrenze bzw. des Reibungskoeffizienten zwischen Rad und Schiene auf den Schienen 21 zu schleudern, so ändert sich die stetige Beschleunigung, d. h., die Beschleunigungskurve weist eine Unstetigkeitsstelle auf. Diese Unstetigkeit ruft im Stromkreis des Gleichstromgenerators 23 einen kurzen Stromstoß hervor, der das polarisierte Relais 26 zum Ansprechen bringt, so daß die Erregerwicklung 31 des mit ihm verbundenen Schaltschützes 32 erregt wird und den Schalter 5 der Sandstreuvorrichtung überbrückt.Drive wheel sets 1 and 2 now begin because the friction limit has been exceeded or the coefficient of friction between wheel and rail to fling on rails 21, so the steady acceleration changes, i. i.e., the acceleration curve has a point of discontinuity. This discontinuity calls in the circuit of the DC generator 23 out a short current surge, the polarized relay 26 to respond brings, so that the field winding 31 of the contactor 32 connected to it is energized and bridged the switch 5 of the sand spreader.

Da der Stromstoß des Impulsgebers 22 nur ganz kurz ist, wäre dies für eine wirksame Besandung etwas zu kurz. Es wird daher gleichzeitig durch das Schaltschütz 32 auch der schon aufgeladene Kondensator 39 auf die Erregerwicklung 31 des Schaltschützes 32 geschaltet. Dadurch wird die Schaltzeit des Schaltschützes 32 entsprechend der gewählten Kapazität des Kondensators 39 verlängert, d. h., das Schaltschütz 32 arbeitet abfallverzögert.Since the current surge of the pulse generator 22 is only very brief, this would be A little too short for effective sanding. It is therefore simultaneously supported by the Contactor 32 and the already charged capacitor 39 on the excitation winding 31 of the contactor 32 switched. This will reduce the switching time of the contactor 32 extended according to the selected capacitance of the capacitor 39, d. h., that Contactor 32 works with a dropout delay.

Durch die Überbrückung des Schalters 5 wird je nach der Fahrtrichtung V oder R das eine oder das andere der Druckluftmagnetventile 12 oder 13 geöffnet, so daß die Druckluft aus dem Hauptluftbehälter 15 zu den entsprechenden Sandleitungen 16 oder 17 mit den Sandstreuventilen 18 gelangt und den Sand aus den Sandbehältern 19 durch die Sandrohre 20 vor die Räder der Treibradsätze 1 und 2 auf die Schienen 21 befördert.By bridging the switch 5, depending on the direction of travel V or R, one or the other of the compressed air solenoid valves 12 or 13 is opened so that the compressed air from the main air tank 15 to the corresponding sand lines 16 or 17 with the sand scattering valves 18 and the sand out conveyed the sand containers 19 through the sand pipes 20 in front of the wheels of the drive wheel sets 1 and 2 on the rails 21 .

Die Empfindlichkeit der Einrichtung bzw. ihres Impulsgebers 22 kann mittels des im Stromkreis des Gleichstromgenerators 23 vorgesehenen Regelwiderstandes 27 leicht verändert werden, so daß auch lose gekuppelte Züge durch Lokomotiven mit den erfindungsgemäß ausgebildeten Schleuderschutzeinrichtungen gefördert werden können.The sensitivity of the device or its pulse generator 22 can by means of the regulating resistor provided in the circuit of the direct current generator 23 27 can be changed slightly so that loosely coupled trains can also be driven by locomotives the anti-skid devices designed according to the invention are promoted can.

Beim Rangieren, wobei lediglich die unteren Fahrstufen, z. B. I bis VII, benutzt werden müssen, wird die Schleuderschutzeinrichtung durch den mit dem Fahrstufenschalter 3 gekuppelten Schalter 41 für die unteren Fahrstufen (z. B. 0 bis VII) außer Kraft gesetzt.When maneuvering, with only the lower speed levels, z. B. I to VII, must be used, the anti-skid device is overridden by the switch 41 coupled to the speed step switch 3 for the lower speed steps (z. B. 0 to VII).

Bei dem weiteren Ausführungsbeispiel nach A b b. 2 ist an Stelle der elektropneumatischen Sandstreueinrichtung nach A b b. 1 eine bekannte, rein pneumatisch wirkende Sandstreuvorrichtung vorger sehen. Diese besteht aus einem am Hauptluftbehälter 15 oder der Hauptluftbehälterleitung 14 angeschlossenen Drucktastenventil 44, dessen Ausgangsseite mit der Eingangsseite eines Zweiwegventils 45 verbunden ist. Das Zweiwegventil45 ist sinngemäß den beiden Stellungen V und R des Fahrtrichtungsschalters 4 mit einer Ausgangsöffnung an die Sandleitung 16 »Vorwärts« und mit der Ausgangsöffnung an die Sandleitung 17 »Rückwärts« angeschlossen.In the further embodiment according to A b b. 2 is instead of the electro-pneumatic sand spreading device according to A b b. 1 see a known, purely pneumatic sand spreading device vorger. This consists of a push-button valve 44 connected to the main air tank 15 or the main air tank line 14, the output side of which is connected to the input side of a two-way valve 45. The two-way valve 45 is connected to the two positions V and R of the travel direction switch 4 with an outlet opening to the sand pipe 16 "forward" and with the output opening to the sand pipe 17 "backwards".

Der Impulsgeber 22 wird wie beim Ausführungsbeispiel nach A b b. 1 von einem mit dem Treibradsatz 1 gekuppelten Gleichstromgenerator 23 gebildet, in dessen Ankerstromkreis ein Kondensator 24 angeordnet ist. An Stelle des polarisierten Relais 26 nach A b b. 1 ist jedoch die Primärwicklung 46 eines Transformators 47 in den Stromkreis eingeschaltet. Die Sekundärwicklung 48 des Transformators 47 ist an einem Verstärker 49, z. B. einem elektronischen Verstärker, angeschlossen, der seinerseits mit der Erregerwicklung 31 des Schaltschützes 32 verbunden ist. Das Schaltschütz 32 ist in gleicher Weise wie beim vorhergehenden Beispiel geschaltet, d. h., es ist als Verzögerungsrelais ausgebildet und an die Zwischenleitung 40 angeschlossen. Die Zwischenleitung 40 führt zur Wicklung eines Druckluftmagnetventils 50, das in einer Umgehungsleitung 51 des Drucktastenventils 44 angeordnet und bei nicht erregter Wicklung geschlossen ist.The pulse generator 22 is as in the embodiment according to A b b. 1 formed by a DC generator 23 coupled to the drive wheel set 1, in the armature circuit of which a capacitor 24 is arranged. Instead of the polarized relay 26 according to A b b. 1, however, the primary winding 46 of a transformer 47 is switched into the circuit. The secondary winding 48 of the transformer 47 is connected to an amplifier 49, e.g. B. an electronic amplifier, which in turn is connected to the field winding 31 of the contactor 32. The contactor 32 is switched in the same way as in the previous example, ie it is designed as a delay relay and is connected to the intermediate line 40 . The intermediate line 40 leads to the winding of a compressed air solenoid valve 50, which is arranged in a bypass line 51 of the push button valve 44 and is closed when the winding is not energized.

Die Sandstreuvorrichtung kann wie beim Ausführungsbeispiel nach Abb. 1 durch den Lokomotivführer willkürlich betätigt werden, indem er die Taste des Drucktastenventils 44 drückt und damit den Druckluftdurchgang zu den Sandstreuventilen 18 freigibt.As in the exemplary embodiment according to FIG. 1, the sand spreading device can be operated arbitrarily by the locomotive driver by pressing the button on the push button valve 44 , thereby releasing the passage of compressed air to the sand spreading valves 18.

Die Wirkungsweise der durch die Treibradsätze 1 und 2 gesteuerten Schleuderschutzeinrichtung ist wie folgt: Die Lokomotive beschleunigt entsprechend der Stellung des in A b b. 2 nicht dargestellten Fahrstufenschalters und damit auch entsprechend dem Leistungsanstieg des Antriebsmotors gleichmäßig aus dem Stillstand oder einer konstanten Geschwindigkeit heraus, d. h., die Beschleunigungskurve verläuft stetig z. B. gradlinig, progressiv oder degressiv. Entsprechend dieser Beschleunigung liefert der Gleichstromgenerator 23 Strom, so daß der Kondensator24 aufgeladen wird. Da es sich um einen Gleichstrom handelt, fließt der geringe Strom lediglich durch die Primärwicklung 46 des Transformators 47, ohne in der Sekundärwicklung 48 einen Strom zu induzieren. Falls jedoch die Treibradsätze 1 und 2 infolge überschreitens der Reibungsgrenze mit dem Schleudern beginnen, tritt in dem bisher stetigen Stromfluß des Impulsgebers 22 ein Knick ein, der über die Primärwicklung 46 in der Sekundärwicklung 48 des Transformators 47 einen Stromstoß induziert. Dieser Stromstoß wird im Verstärker 49 verstärkt und der Erregerwicklung 31 des Schaltschützes 32 zugeführt, das nun wie beim vorhergehenden Ausführungsbeispiel reagiert und die Zwischenleitung 40 und damit die Wicklung des Druckluftmagnetventils 50 unter Spannung setzt. Damit wird der Durchfluß der Druckluft aus dem Hauptluftbehälter 15 über die der Fahrtrichtung entsprechende Sandleitung 16 oder 17 zu den Sandstreuventilen 18 freigegeben, so daß die Schienen 21 dementsprechend gesandet werden.The operation of the anti-skid device controlled by the drive wheel sets 1 and 2 is as follows: The locomotive accelerates according to the position of the in A b b. 2 speed step switch, not shown, and thus also in accordance with the increase in power of the drive motor evenly from standstill or a constant speed, that is, the acceleration curve runs continuously z. B. straight, progressive or degressive. In accordance with this acceleration, the direct current generator 23 supplies current, so that the capacitor 24 is charged. Since it is a direct current, the small current flows only through the primary winding 46 of the transformer 47 without inducing a current in the secondary winding 48. If, however, the drive wheel sets 1 and 2 begin to skid as a result of the friction limit being exceeded, a kink occurs in the current flow of the pulse generator 22, which has been steady up to now, which induces a current surge via the primary winding 46 in the secondary winding 48 of the transformer 47. This current surge is amplified in the amplifier 49 and fed to the excitation winding 31 of the contactor 32, which now reacts as in the previous exemplary embodiment and puts the intermediate line 40 and thus the winding of the compressed air solenoid valve 50 under voltage. Thus, the flow of compressed air from the main air tank 15 via the sand line 16 or 17 corresponding to the direction of travel to the sand scattering valves 18 is released, so that the rails 21 are sanded accordingly.

Das dritte Ausführungsbeispiel gemäß A b b. 3 entspricht im grundsätzlichen Aufbau dem Ausführungsbeispiel nach A b b. 1. Der Unterschied besteht lediglich im Aufbau des Impulsgebers 22. Dabei ist im Stromkreis des mit dem Treibradsatz 1 oder 2 gekuppelten Gleichstromgenerators 23 neben dem Kondensator 24 an Stelle des polarisierten Relais 26 (A b b. 1) bzw. des Transformators 47 (A b b. 2) ein Widerstand 52 vorgesehen. Der Eingang und der Ausgang des Widerstandes 52 sind mit einem Verstärker 49 verbunden, der seinerseits an die Erregerwicklung 31 des Schaltschützes 32 angeschlossen ist. Als Verstärker 49 kann beispielsweise ein bekannter elektronischer Impulsformer oder ein Transduktorverstärker vorgesehen sein.The third embodiment according to A b b. 3 corresponds in the basic structure to the embodiment according to A b b. 1. The only difference is in the structure of the pulse generator 22. In the circuit of the DC generator 23 coupled to the drive wheel set 1 or 2, next to the capacitor 24 , instead of the polarized relay 26 (A b b. 1) or the transformer 47 (A b b. 2) a resistor 52 is provided. The input and output of the resistor 52 are connected to an amplifier 49 , which in turn is connected to the field winding 31 of the contactor 32. A known electronic pulse shaper or a transducer amplifier can be provided as amplifier 49, for example.

Die Wirkungsweise dieser Schleuderschutzeinrichtung ist ähnlich der der beiden vorhergehenden Ausführungsbeispiele.The operation of this anti-skid device is similar to that of the two previous embodiments.

Falls eine unstetige Beschleunigungsänderung eintritt, d. h. wenn die Treibradsätze 1 und 2 mit dem Schleudern beginnen, tritt auch in der Spannungsdifferenz vor und hinter dem Widerstand 52 eine Unstetigkeit auf, so daß die zuerst stetig verlaufende Spannungskurve eine Unstetigkeit aufweist oder, mit anderen Worten, der Stromkreis einen schwachen Impuls abgibt, der mittels des als Verstärker 49 vorgesehenen Impulsformers oder des Transduktorverstärkers in einen ausgeprägten Impuls umgewandelt wird, der dann das Schaltschütz 32 und die Sandstreuanlage wie beim Ausführungsbeispiel nach A b b. 1 zum Ansprechen bringt.If a discontinuous change in acceleration occurs, that is, when the drive wheel sets 1 and 2 begin to skid, a discontinuity also occurs in the voltage difference in front of and behind the resistor 52, so that the voltage curve that is initially steady has a discontinuity or, in other words, the Circuit emits a weak pulse, which is converted into a pronounced pulse by means of the pulse shaper provided as amplifier 49 or the transducer amplifier, which then the contactor 32 and the sand litter system as in the embodiment according to A b b. 1 to respond.

Die Erfindung ist nicht auf Sandstreuanlagen als Schleuderschutzeinrichtungen beschränkt. In gleicher Weise wie das Ingangsetzen der Sandstreuanlage kann sowohl zusätzlich als auch für sich die Bremsanlage der Lokomotive als Schleuderschutzbremse mit reduziertem Bremsdruck sowie eine Drosselung der Motorleistung durch Einwirken auf den Motorregler bewirkt werden, wie dies in A b b. 1 beispielsweise gestrichelt dargestellt ist. Dazu ist sowohl für die Schleuderschutzbremse als auch für die Motorregulierung ein Druckluftmagnetventi154 bzw. 55 vorgesehen, dessen Wicklung an die Zwischenleitung 40 angeschlossen ist. Die Anschlußöffnung jedes Druckluftmagnetventils 54 und 55 ist mit dem Hauptluftbehälter 15 oder der Hauptluftbehälterleitung 14 und die Ausgangsöffnung mit den zugeordneten Geräten an Bremse und Motorregelung verbunden.The invention is not limited to sand scattering systems as anti-skid devices. In the same way as starting the sand gritting system, the braking system of the locomotive as an anti-skid brake with reduced brake pressure as well as a throttling of the engine power can be effected by acting on the engine controller, as shown in A b b. 1 is shown in dashed lines, for example. For this purpose, a compressed air solenoid valve 154 or 55 is provided both for the anti-skid brake and for the motor regulation, the winding of which is connected to the intermediate line 40. The connection opening of each compressed air solenoid valve 54 and 55 is connected to the main air tank 15 or the main air tank line 14 and the outlet opening is connected to the associated devices on the brake and motor control.

Die erfindungsgemäß ausgebildete Einrichtung kann auch für Straßenfahrzeuge und andere Maschinen verwendet werden, bei denen bei Abweichen von einer stetigen Beschleunigung ein Vorgang ausgelöst werden soll. Die Einrichtung kann sowohl für positive als auch negative Beschleunigungen verwendet werden, so daß sie auch als Oberwachungseinrichtung für das Rädergleiten beim Bremsen, insbesondere bei Schienenfahrzeugen, verwendet werden kann.The device designed according to the invention can also be used for road vehicles and other machines are used in which when deviating from a steady Acceleration a process is to be triggered. The facility can be used for both positive as well as negative accelerations are used, so they can also be used as Monitoring device for wheel sliding during braking, especially for rail vehicles, can be used.

Da die Einrichtung, d. h. deren Impulsgeber 22, sowohl auf Beschleunigungen als auch auf Verzögerungen anspricht, kann letztere Eigenschaft zusätzlich zum Steuern eines weiteren Vorganges verwendet werden. So kann beispielsweise an Stelle des in den Ausführungsbeispielen verwendeten Schaltschützes 32 mit verzögertem Abfall ein bekanntes Stromstoßrelais vorgesehen werden, worunter ein Schaltschütz zu verstehen ist, das bei einem Stromstoß den Stromdurchgang schließt und diesen beim nächsten Impuls wieder unterbricht. Damit ist es möglich, das Sanden auf das unbedingt erforderliche Mindestmaß zu beschränken, denn der Impuls bei Entstehen der Gleitbewegung zwischen Rad und Schiene schaltet die Sandstreueinrichtung ein, während der bei Wiederfassen der Räder entstehende Impuls die Sandstreuvorrichtung wieder ausschaltet.Since the device, ie its pulse generator 22, responds to both accelerations and decelerations, the latter property can also be used to control a further process. For example, instead of the contactor 32 with delayed drop-out used in the exemplary embodiments, a known impulse relay can be provided, which is to be understood as a contactor that closes the current passage in the event of a current impulse and interrupts it again with the next pulse. This makes it possible to limit the sanding to the absolutely necessary minimum, because the impulse when the sliding movement arises between the wheel and the rail switches the sand spreading device on, while the impulse that occurs when the wheels are grasped again switches the sand spreading device off again.

Claims

Claims: 1. Anti-skid device for driving wheel sets of rail vehicles, in particular locomotives, with a device controlling at least the sand spreading device, which consists of a direct current generator connected to the or one of several coupled driving wheel sets to be monitored and an electric circuit connecting its anchor terminals, in which a capacitor and a responsive to discontinuous voltage changes and the control pulse amplifying device are arranged which transmits the pulse to a control circuit, characterized in that at least two amplifier stages are provided to amplify the control pulse, of which the first amplifier stage located in the circuit of the direct current generator (23) highly sensitive and weakly amplifying and the second, weakly sensitive and highly amplifying stage is arranged in the control circuit and is connected downstream of the first amplifier stage. 2. Anti-skid device according to claim 1, characterized in that a polarized relay (26) is provided as the first amplifier stage. 3. Anti-skid device according to claim 2, characterized in that the two contacts (28 and 29) of the polarized relay (26) are connected to one another and to the second amplifier stage. 4. Anti-skid device according to claim 1, characterized in that the amplifier (49) provided as the first amplifier stage is connected to the circuit of the direct current generator (23) via a transformer (47) . 5. Anti-skid device according to claim 1, characterized in that the amplifier (49) provided as the first amplifier stage is influenced by the voltage drop of a resistor (52) connected in parallel to it and located in the circuit of the direct current generator (23). 6. Anti-skid device according to claims 4 and 5, characterized in that an electronic pulse shaper or a transducer amplifier is provided as the amplifier (49). 7. Anti-skid device according to claim 1, characterized in that a relay (contactor 32) is provided as the second amplifier stage. B. anti-skid device according to claim 7, characterized in that the relay (contactor 32) is drop-out delayed. 9. Anti-skid device according to claims 1 and 2, characterized in that a controllable resistor (27) is arranged in the circuit of the direct current generator (23) in a manner known per se. 10. Anti-skid device according to one or more of the preceding claims, characterized in that the second amplifier stage is connected to a switch (41) which is coupled to the drive step switch (3) and which closes the control circuit only at those speeds where there is a risk of skidding. Considered publications: German Patent Specifications No. 1028 154, 899 509, 596 927, 942 434; German Auslegeschriften Nos. 1087 912, 1067 313; German utility model No. 1708 769; U.S. Patent No. 2,286,680; French additional patent specification No. 73184 (addition to French patent specification No. 1102 758); "Electric Railways", 1959, pp. 145 to 157.