Устройство противобоксовочной защиты Советский патент 1983 года по МПК B60L3/10 

Изобретение относится к области транспорта, в частности к устройствам обнаружения и защиты от боксования колесных ;нар локомотива. ; Известно устройство противобоксовочiio.fi защиты, содержащее датчики частоты )зращёнйяколесных пар, соедненные с входами блока выделения минимальнЬго сигйала и с входами блока выделения максн,1мального сигнала, выходы которых подклю ены к входам дифференциального усилите лЯ, соединенного своим выходом с одним щ входов порогового элемента, выход которого соединен с входом триггера, и источт НИКИ опорного напряжения, подключенные ;;к одним из входов соответствующих кл1бiieft, к другим, входам которых подключены раздельные выходы триггера, а выходы 1 лючей связаны с входами .интегратора, соёдиненногб своим выходом с входом блока управления и аругум входом. порогового элемента (1.. , Недостатком известного устройства при использовании его для защиты мощных локомотивов с электрической передачей явля- ётся низкий коэффициент использования силы тяги локомотива при боксовании на низких скоростях движения, что связано С тем, что время спада выходного, сигнала управления при боксовании выбирается до; статочно .больщим (10-15 с) для обеспечения надежной защиты на высоких скоростях движения, при этом на низких окоростях движения, где процесс боксования носит Менее интенсивный характер, длительное действие сигнала управления не позволяет полностью использовать силу тяги локомотива. Целью изобретения является повышение быстродействия. Поставленная цель достигается тем, что устройство противобоксовочной защиты, соДеря1ащее датчики частоты вращения колесных lap, соединенные с входами блока выделения минимального сигнала и с входами блока выделения максимального сигнала, выходы которых подключены к входам дифференциального усилителя, соединенного своим выходом с одним из входов порогового элемента, выход которого соедйнен С Входом триггера, и источнику опорного :напряжения, подключенные к одним из входов соответствующих ключей, к дру-. Тим входам которых подключены раздельные выходы триггера, а выходы ключей связаны С входами интегратора, соединенного своим ;выходом с входом блока управления-и другим входом порогового элемента, снабжено согласующим усилителем и управляемым делителем напряжения, соединенным одним входом с выходом одного из ключей, а выходом -- с одним из входов интегратора, при этом управляющий вход делителя подключен к выходу блока выделения минийальййго сигналачерез согласующий ycqлитель. На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства противобоксовочной защиты. Устройство содержит датчики I частоТЬ1 вращения колесных пар локомотива, подключенные к входам блока 2 выделения максимального сигнала и к входам блока 3 выделения минимального сигнала. Их выходы соединены с входами дифференциального усилителя 4, который соединен своим выходом с одним из входов порогового элемента 5. Выход порогового элемента 5 подключен к входу триггера 6, который своими выходами соединен с одним из входов 1слючей 7 и 8, к другим входам которых подключены источники 9 и 10 опорного напряжения. Выход ключа 7 .соединен с одним из входов интегратора 11 непосредственно, а выход ключа 8 соединен с дру гим входом интегратора II через управляемый делитель 12, управляющий :Вход которого подключен через согласующий уси-. ,литель 13 к выходу блока 3. Выход инте гратора 11 соединен с. входом блока 14;управлемия и с другим входом nqporoBOrd элемента 5. .- ;. Устройство противобоксовочной защитц работает следующим образом. . При отсутствии боксования частоты вра щения всех колеснь1х Пар локомотива практически одинаковы, и сигналы, поступающие с датчиков 1 частоты вращения колесНЫ5С пар равны, выходные сигналы, поступающее с блоков 2 и 3 выделения максимального и минимального сигналов равны, выходное напряжение дифференциального усилителя 4 равно нулк). Сигнал в блок 14 управления не поступает. I. В начале процесса боксования одной из Колесных пар сигнал датчика Г частоты вращения этой колесной пары увеличивается и через блок 2 выделения максимального сигнала поступает на один из входов дифференциального усилителя 4, на другой вход которого подается сигнал датчика 1 частоты колесной пары, имеющей минимальную частоту вращения. Выходной сигнал noporoiBoro элемента 5 устанавливает триггер б в единичное состояние. Выходной сигнал триггера 6 обеспечивает замыкание ключа 7, который подключает источник 9 опорного положительного напряжения к одному из входов интегратора И. Вели1«ина напряжения Uj .источника 9 и постоянная времени Ct интегратора П по данному входу выбрана таким образом, чтобы обеспечить быстрое нарастание выходного сигнала, поступающего в блок 14 управления. Нарастание выходного напряжения интеrpatopa 11 происходит до тех пор, пока его выходной сигнал не превысит выходное напряжение дифференциального усилителя 4

Мй Величину чувствительности порогово го элемента 5, которое срабатывает и устанавливает триггер 6 в исходное состояние. При этом ключ 7 размыкается, а ключ 8 здмыкается и о трицательно напряжение

Et ..через управляемый делитель 12 напряения подаётся на другой вход интегратп1 М.

ЬыходнЬе напряжение интегратора 11 начинает падать с постоянной времени fj,. ;Сигнал с выхода блока 3 выделения мини)мального сигнала, соответствующии теку:1цей екорости локомотива Ут,.. через согласующий усилитель 13 поступает на управ,ляющИй вход делителя 12 напряжения и Определяет его коэффициент Кэ передачи, При этом время спада выхЬдного сигнала управления определяется выражением

i .

Кв. V

При максимальной скорости движения локомотива коэффициент Кэ передачи делителя 12 напряжения минимальный, время спада ten .максимально, что обеспечивает надежную защиту от боксования и устра няет повторные всплески боксования.

При низких скоростях движения коэффициент передачи делителя 12 напряжения увеличивается, время спада ten умень; шается, что способствует более полиому-исJ пользованию силы тяги локомотива tipH боксовании. Применение предложенного устройства на мощных локомотивах с электрической передачей позволит увеличить коэффициент использования силы тяги локомотива при работе на пределе по сцеплению. . ;

Экономический эффект от внедрения это; го устройства составит более 150 тыс. руб. на 1000 локомотивов.

УСТРОЙСТВО ПРОТИВОБОКСОвечной ЗАЩИТЫ, содержащее датчики частоту вра шеи и я колесных пар, ооедииеи иые с входами блока выделения минимального сигнала и с входами блока выделения максимального сигнала, выходы которых подключеиы к входам дифференциального усилителя, соединенного своим выходом : С одним из входод порогового .элемента, j выход которого соединен с входом триг: гера, и источники опорного наЬряжёния, : подключенные к одним из входов соответ ствующих ключей, к другим входам .которых подключены раздельные выходы т;риггера. а выходы ключей связаны с входами интегратора, соединенного своим выходом с входом блока управления и другим входом порогового элемента, отличающееся тем, что, с целью повышения быстродействия, оно снабжено согласующим усилителем и управляемым делителем напряжения, с.оединенным одним входом с выходом однрго из ключей, а выходом - с однИм из рхоДов интегратора, при этом управляющкй вход делителя подключен к выходу блока I выделения минимального сигнала через согласующий усилитель. (Л 4 СО 00