Обнаружитель скольжения колесной пары подвижного состава Советский патент 1983 года по МПК B60L3/10 

СП СП

0д

i Р

; Изобретение относится к железнодорожному транспорту, а именно к противоюзным системам подаижного состава, и может быть испольэоваио на локомотивах, электровозах и вагонах, оборудованных электропневматическими тормозами.

Известен о&{аружитель скольжения колесной пары подвижного состава, содержащий датчик скорости вращения колесной пары, дифференцирующий блок, сумматор и пороговый блок IIIОднако устройство в основном диапазоне скоростей движения обладает недостаточным быстродействием. Если порог срабатывания устройства по замедлению выбран постоянным, исходя нз величины эксплуатационного замедления при малых скоростях, то он существенно завышается при более высоких скоростях движения. Поскольку замедление развивается не скачком, а постепенно (хотя и с различной быстротой, в зависимости от условий сцепления), то при торможении на средних и высоких скоростях начавшееся проскальзывание колесной пары либо обнаруживается с большим запаздыванием, либо вообще не обнаруживается, что приводит к заклиниванию колесной пары.

Целью изобретения является повышение быстродействия обнаружителя скольжения путем обеспечения переменного Порога срабатывамия.

Для достижения указанной цели обнаружитель скольжения колесной пары подвижного состава, содержащий датчик скоросга вращения колесной пары, дифференцирующий блок, сумматор и пороговый блок, снабжен другим сумматором и квадратором, вход которого соеди-. ней с выходом датчика скорости вращения колесной пары, а выход с одним из входов одного из сумматоров, выход которого подключен к входу дифференцирующего блока, с выходом которого соединен один из входов другого сумматора, подключенного выходом к пороговому блоку, при этом другие входы одного и другого сумматора подключены к выходу датчика скорости вращения колесной пары..

На чертеже представлена структурная схема обнарзокителя скольжения.

Он содержит датчик 1 скорости вращения колесной пары, выход которого соединен с входом квадратора 2, с первыми входами сумматоров 3 и 4. Выход сумматора 3 через дифференцирующий блок 5 соединен с вторым входом второго сумматора 4, выход которого через пороговый блок 6 соединен с входом исполнительного узла 7. Выход исполнительного узла 7, являющийся выходом обнаружителя скольжения, подключен к цепи управления

электропневматнческнм тормозом (например, к сбрасывающему вентилю тормозного цилинд ра соответствующей колесной пары).

Обнаружитель скольжения работает следз 5 1Цим образом.

Датчик 1 скорости вращешся колесной пары (например, осевой тахогенератор) вырабатывает электрический сигнал, напряженней.) которого прямо пропор1щонально скорости V вращения 0 колесной пары

tJ-,K,v, (;

Цкозффюжент Пропорциональгдености (крутизна характернстн5ки датчика скорости).

Квадратор 2 преобразует сигнал Ц датчика окррости в соответствии с формулой

(,f

(2) 0 где 1/2

выходаое напряжение квадратора 2;, К2 - коэффициент усиления квадра

тора 2.

Сумматор 3 осуществляет суммирование 5 напряжений Ц,н 1/2

,.U + .

(3)

31 1 32 2

и,гдевыходное напряжение сумматора 3;

К

2коэффициенты усиления сум3fматора 3 по первому и второму входам.

Диффе }енцирующий блок 5 вьщолняет операцию дифференцирования напряжения и а

сза

(4)

Ugвыходное напряжение диффегде

ренцирующего блока 5; постоянная времени дифферен 5цнрующёго блока 5;

t текущее значение времени. Второй сумматор 4 осуществляет вычитанне напряжения О и U.

U4 . U4 - выходаое напряжение второго

где

сумматора 4;

и К. - коэффициенты передачи сумма4l 42тора 4 по первому н второму входам.

Напряжение выхода второго сумматора 4 поступает на вход порогсиого блока 6, который вырабатывает сигнал управления исполнительным узлом 7, если имеет место соотношение

где и - порог срабатывания блока 6.

Испдльзуя формулы (1-6) и учитывая, что скорость V является функцией времени -jr. то получаем условие срабатывания порогово к,,у.и,„ I1 - 1in / т. . Параметры К, К 31 S 4 I К. „,(.. выбираются такими, чтобы вьшолня ; лись сЛедующт соотношения: - съ. 5 «41 К,Кз,«0 ,.-е Ьоэксплуатациоиное замедление колесной пары в момент ост новки поезда; И и С - постоянные коэффициенты. С учетом (8) условие (7) срабатывания порогового узла 6 шмеет вид 11 уъ У Ч °порdt о CV+A эксплуатационное замедление колесной пары при торможении. Как следует из (9), предлагаемое устройство вырабатьшает сигнал наличия скольжения, как т)лько текущее значение замедления колесной пары превысит пороговое значение ъ i (кшное эксплуатационному замедлению Ъ колесной пары для данной скорости V ее вращения. Такой алгоритм работы устройства, реализованный 6лаго;:1 ря наличию новых узлов квадратора и двух сумматоров, позволяет повысить быстродейсгаие устройства по сравнению с известным. Таким образом, обнаружитель скольжения фи скорости 100 км/ч имеет быстродействие на 0,4 с выше, чем базовый вариант. Использование обнаружителя скольженик обладающего повышенным быстродействием, позволит уменьщить повреждаемость колесных пар, повысить скорость и безсмюсность движения поездов.

ОБНАРУЖИТЕЛЬ СКОЛЬЖЕНИЯ КОЛЕСНОЙ ПАРЫ ПОДВИЖНОГО СОСТАВА, содержащий датчик скорости вращения колёсной пары, дифференцирующий блок, сумматор и пороговый блок, отличающийся тем, что, с целью повыщения быстродействия, ок снабжен другим сумматором и квадратором вход которого соеданш с выходом датчики скорости вращешш колесной пары, а выход с одним из входов одного иэ суятаторов, выход которого подключен к входу дифференцирующего блока, с выходом которого соединен один из входов щ угого сумматора, подключенного выходом к пороговому блоку, при этом другие входы одного и другого сумматора подключены к выходу датчика скорости вращения колесной пары.