Пневмоподвешивание железнодорожного транспортного средства Советский патент 1983 года по МПК B61C15/04 B61F5/10 

Изобретение относится к железнодорожному транспорту, а именно к устройствам для регулирования распределения тягового усилия между ведущими колесами локомотива/Известно пневмоподвешивайие железнодорожного транспортного средства, содержащее сообщенные с дополнительными резервуарами пневматические упругие элементы, расположенные над колесами и опирающиеся На буксы колесных пар при помощи П-образных опор, охватывающих с двух сторон боковину рамы тележки, высоторегулирующие клапаны, установленные между рамой и буксами и соединенные трубопроводом 1 . Недостатком указанного устройства является отсутствие вертикальной балансировки рессорного подвещивания в режиме догружения колесных пар, вследствие разрыва воздушной связи между пневматическими упругими элементами, что снижает коэффициент использования сцепной массы. Целью изобретения является увеличение коэффициента использования сцепной массы. Указанная цель достигается TeSi, что в пнев.моподвецшвании, содержащем соединенные с дополнительными резервуарами пневматические упругие элементы, расположенные над колесами и опирающиеся на буксы колесных пар при помощи П-образных опор, охватывающих с двух сторон боковину рамы тележки, высоторегулирующие клапаны, установленные .между рамой и буксами и соединенные трубопроводом, дополнительные резервуары выполнены в виде пневмоцилиндров, поршни которых соединены общим штоком и снабжены противоположно расположенными электромагнитными датчиками нагрузки с катушками, питаемыми током, пропорциональным току возбуждения тяговых электродвигателей и сердечниками, кинематически связанными с одним плечом двуплечего рычага, второе плечо которого связано .с упомянутым щтоком дополнительных резевуаров, а на трубопроводе перед высоторегулирующи.ми клапанами установлены на электропнев.матические вентили. На фиг. 1 изображена тележка с пневмоподвешиванием; на фиг. 2 - схема пневмоподвешивания трехосной тележки. Пневмоподвешивание содержит пневматические упругие элементы I и 2, которые нижней своей частью через П-образные опоры 3, охватывающие с двух сторон боковину рамы тележки, опираются на буксы 4. На раме тележки установлены высоторегулирующие клапаны 5, имеющие .механическую связь 6 с буксами 4, и два дополнительных резервуара 7 и 8, выполненные в виде пневмоцилиндров с отверстиями 9-12 в тор цах. Через отверстия 9 и 10 проходит общий шток 13, соединенный с поршнями 14 и 15 резервуаров 7 и 8. Середина штока 13 кинематически связана с двуплечим рычагом 16, имеющим точку опоры 17 на раме тележки. Короткий конец рычага 16 кинематически связан тягами 18 и 19с сердечниками 20 и 21 катушек 22 и 23 электромагнитных датчиков нагрузки. Катушки 22 и 23 датчиков питаются током пропорциональным току возбуждения тяговых электродвигателей. Полость 24 дополнительного резервуара 7 через отверстие 11 соединена трубопроводом 25 с упругими элементами 1 первой и второй колесных пар, полость 26 дополнительного резервуара 8 через отверстие 12 соединена трубопроводом 27 с упругим элементом 2 третьей колесной пары. Полости 28 и 29 дополнительных резервуаров соединены между собой трубопроводом 30. На трубопроводах 25 н 27 перед высоторегулирующими клапанами 5 установлены электропневматические вентили 31 и 32, которые управляются током пропорциональным току возбуждения тяговых электродвигателей. Пневмоподвешивание работает следующим образом. При трогании локомотива с места вследствие влияния реакции от крутящего момен та тягового электродвигателя происходит из менение нагчузки на колесные пары. Давление в упругих элементах I падает на некоторую величину дР, а в упругом элементе 2 возрастает на эту же величину дР. Одновременно ток возбуждения тяговых двигателей возрастает, следовательно, растет ток в обмотке катушки 23 правого (фиг. 2) датчика. Сердечник 21 втягивается в катушку 23. При этом Нарушается равновесие рычага 6 и он поворачивается по часовой стрелке относительно точки опоры 17 на некоторый угол, перемещая щток 13, который смещает поршни 14 и 15 влево. При этом давление в полости 24 возрастает на ДР, а в полости 26 - снижается на ДР, что приводит к повышению давления в упругих элементах I и к понижению давления в упругом элементе 2, а следовательно,, к выравниванию нагрузок по осям колесных пар. Кроме того, при определенном значении тока возбуждения тяговых.электродвигателей срабатывают электропневматические вентили 31 и 32, прерывая связь высоторегулирующих клапанов 5 с упругими элементами 1 и 2., При этом обеспечивается вертикальная балансировка рессорного подвешивания, так как постоянно поддерживается пневматическая связь между упругими элементами. Любое изменение давления в одном из упругих элементов в результате утечки или Наезда на неровность приводит к из.менению давления в других упругих элементах благодаря подвижности порщней 14 и 15 и наличию трубопровода 30. Например, порщни смещаются влево, выравнивая разность давлений в упругих элементах 1 и 2, возникшую при трогании локомотива с места, а в это время третья колесная пара наезжает на неровность, изменяя -давление в упругом элементе 2. Возникший импульс давления распространяется по трубопроводу 27 в полость 26 дополнительного резервуара, сме щает поршень 14, что приводит к дальней- шему распространению импульса по трубопроводу 25 в упругие элементы 1. По мере падения силы тока в обмотках возбуждения тяговых двигателей при достижении величины, на .которую отрегулиро- 10 ваны катушки электропневматических вентилей, последние отключаются, связывая высоторегулируюш,ие клапаны 5 с упругими элементами 1 и 2. При движении локомотива в противоположном направлении система действует аналогично, при этом срабатывает левый датчик с катушкой 22 и сердечником 20. Таким образом, предлагаемое пневмоподвешивание позволяет в любой момент времени, в том числе и в режиме догружения колесных пар; сохранить вертикальную балансировку рессорного подвешивания, что обеспечивает увеличение коэффициента использования сцепной массы.

ПНЕВМОПОДВЕШИВАНИЕ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА, содержащее сообщенные с дополнительными резервуарами пневматические упругие элементы, расположенные над колесами и опирающиеся на буксы колесных пар при помощи П-образных опор, охватывающих с двух сторон боковину рамы тележки, высоторегулирующие клапаны, установленные между рамой и буксами и соединенные трубопроводом, отличающееся тем, что, с целью увеличения коэффициента использования сцепной массы, дополнительные резервуары выполнены в виде пневмоцилиндров, порщни которых соединены общим щтоком и снабжены противоположно расположенньш-и электромагнитными датчиками нагрузки с катущками, питаемыми током, пропорциональным току возбуждения тяговых электродвигателей, и сердечниками, кинематически связанными с одним плечом двуплечего рычага, второе плечо которого связано с упомянутым щтоком дополнительных резервуаров, а на трубопроводе перед высоторегулирующими клапанами установлены (Л электропневматические вентили. ел ел ел