Устройство для ограничения скорости вращения колесных пар транспортного средства Советский патент 1985 года по МПК B60L3/10 B60L15/20 

Изобретение относится к транспорту, в частности к устройствам защиты колесных пар транспортных средств от превышения скорости вращения свыше конструкционной. Известно устройство для ограничения скорости вращения колесных пар транспортного средства, содержащее датчики частоты вращения колесных пар, подключенные к информационным входам коммутатора, управляющий вход которого соединен с выходом элемента И, один из входов которого подключен к выходу первого триггера, интегрирующую цепь и генератор сброса, соединенный с установочными входами первого и второго триггеров 1. Недостатком устройства является невысокое быстродействие, так как контроль превышения скорости осуществляют путем подсчета импульсов датчика скорости вращения за эталонный интервал времени и выявляют, когда происходит переполнение счетчика за этот интервал. Цель изобретения - повышение быстродействия. Поставленная цель достигается тем, что устройство для ограничения скорости вращения колесных пар транспортного средства, содержащее датчики частоты вращения колесных пар, подключенные к информационным входам коммутатора, управляющий вход которого соединен с выходом эле.мента И, один из входов которого подключен к выходу первого триггера, интегрирующую цепь и генератор сброса, соединенный с установочными входами первого и второго триггеров, снабжено одновибратором и формирователем импульсов, соединенным выходом с другим входом элемента И, а входом - с выходом второго триггера, при этом установочный вход коммутатора соединен с генератором сброса, а выход - с входами обоих триггеров и одновибратора, подключенного выходом к другому входу второго триггера, другой выход которого соединен с интегрирующей цепью. На фиг. 1 изображена блок-схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - блок-схема коммутатора; на фиг. 3 - временные диаграммы выходных сигналов элементов устройства. Устройство {фиг. 1) состоит из датчиков 1 скорости вращения колесных пар, которые подключены к информационным входам коммутатора 2. Управляющий вход коммутатора 2 соединен с выходом элемента И 3 Выход коммутатора 2 соединен с входами первого триггера 4, одновибратора 5 и второго триггера 6, выполненного как D-триггер. Выход первого триггера 4 через формирователь 7 импульсов соединен с одним входом элемента И 3. Выход одновибратора 5 соединен с другим входом второго триггера 6. Его выходы соединены с интегрирующей цепью 8 и вторым входом элемента И 3. Установочные входы коммутатора 2, триггеров 4 и 6 подключены щиной 9 к генератору (не показан) сброса. Коммутатор 2 (фиг. 2) выполнен на кольцевом счетчике 10 и ключах 11. Разрядность счетчика 10 и кол ичество ключей П соответствуют числу контролируемых колесных пар. Информационные входы ключей 11 являются информационными входами коммутатора 2, их управляющие входы соединены с выходами соответствующих разрядов счетчика 10. Управляющий вход и вход сброса счетчика 10 являются управляющим входом и входом сброса коммутатора 2. Выходы ключей 11 объединены и являются выходом коммутатора 2. Временные диаграммы (фиг. 3) а-ж характеризуют выходные сигналы элементов 1, 4, 5, 7, 6, 8 и 3, соответственно. Устройство работает следующим образом. После включения питания, однократно, по шине 9 от генератора сброса устройство устанавливается в начальное состояние, при котором на выходе первого и прямом выходе второго триггеров 4 и 6 устанавливается сигнал логического нуля и открывается один из входов коммутатора 2. При движении импульсы (фиг. 3, а) с датчика I скорости вращения, подключенного к этому входу, проходят коммутатор 2 и поступают на счетный вход первого триггера 4, вход одновибратора 5 повторного запуска с С-вход второго триггера 6. Цикл работы устройства по контролю скорости вращения каждой колесной пары равен времени прохождения двух импульсов (периода) импульсной последовательности соответствующего датчика 1 скорости вращения. Первый импульс в цикле переключает первый триггер 4, на выходе которого появляется сигнал логической е.аиницы (фиг. 3, б), запускает одновибратор 5 повторного запуска, который начинает формировать сигнал (фиг. 3, в), длительность которого, при условии отсутствия повторного запуска, равна периоду следования Т импульсов датчика 1 при максимально допустимой скорости вращения колесной пары. С приходом второго импульса на выходе первого триггера 4 оказывается сформирован импульс (фиг. 3 б) длительность которого равна периоду импульсной последовательности датчика 1 скорости вращения. Задним фронтом этого импульса запускается формирователь 7 импульсов (фиг. 3, г). Если превышение скорости соответствует, то к моменту прихода второго импульса одрювибратор 5 повторного запуска заканчивает работу (сигнал на его выходе равен логическому нулю), поэтому второй тригrep 6 остается в исходном состоянии к сигнал логической единицы с его инверсного выхода (фиг. 3, д) разрешает прохождение через элемент И 3 импульса (фиг. 3, г) с формирователя 7 импульсов. С выхода элемента И 3 сигнал (фиг. 3. ж) переключает коммутатор 2 на пропускание импульсов от следу б1дего датчика 1 скорости вращения.

Если возникло превышение допустимой скорости враш,ения, то к приходу второго импульса одновибратор 5 првторного запуска не успевает закончить работу (на его выходе сигнал логической единицы), и второй триггер б, с приходом импульса на Свход, устанавливается в состояние, когда на его прямом выходе появляется сигнал (фиг. 3, а) логической единицы, а на инверсном выходе - сигнал логического нуля (фиг. 3, д). С прямого выхода второго триггера 6 сигнал поступает через интегрирующую цепь 8 в схему управления транспортного средства,- а сигнал с инверсного выхода запрещает прохождение сигнала с формирователя 7 импульсов. Начинается следующий цикл работы устройства для контроля скорости врапдения этой же колесной пары. Если за время нового цикла скорость вращения колесной пары остается выще допустимой, ее контроль продолжается и дальше.

При восстановлении заданной скорости в одном из циклов одновибратор 5 повторного запуска успевает закончить свою работу (фиг. 3, в) и второй в этом цикле импульс (фиг. 3, а) с датчика 1 скорости вращения переводит второй триггер 6 з начальное состояние. При этом на его прямом выходе устанавливается сигнал логического нуля (фиг. 3, е), а на инверсном выходе - сигнал логической единицы (фиг. 3, д), который разрешает прохождение через элемент И 3 сигнала (фиг. 3, г) с формирователя 7 импульсов. С выхода элемента И 3 сигнал (фиг. 3, ж) переключает коммутатор 2 на пропускание импульсов от следующего датчика 1 скорости вращения и устройство

0 продолжает работу по описанному алгоритму.

В качестве базового объекта принят скоростемер СР-35, который выпускается Тбилисским производственно-техническим объе5 динением «Электроприбор.

Предлагаемое устройство по сравнению с базовым объектом имеет более высокое быстродействие, и в отличие ст базового объекта позволяет контролировать скорость

0 вращения всех колесных пар и огранишвать ее на заданном уровне, что уве.1ичивает срок службы электрооборудования, в част- ности тяговых электродвигателей, повышает безопасность движения и сокращает потребление электроэнергии. Ожидаемый экономический эффект составляет 80 руб. на одно устройство. Ориентировочная потребность народного хозяйства в объектах с использованием предлагаелгого изобретения составляет 1000 шт. в год. Ожидаемый годовой

0 экономический эффект от использования изобретения в указанных масштабах составляет 800GO руб.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОГРАНИЧЕНИЯ СКОРОСТИ ВРАЩЕНИЯ КОЛЕСНЫХ ПАР ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА, содержащее датчики частоты вращения колесных пар, подключенные -к информацион.ным входам коммутатора, управляющий вход которого соединен с выходом элемента И, один из входов которого подключен к выходу первого триггера, интегрирующую цепь и генератор сброса, соединенный с установочными входами первого и второго триггеров, отличающееся тем, что, с целью повыщения быстродействия, оно снабжено одновибратором и формирователем импульсов, соединенным выходом с другим входом элемента И, а входом - с выходом второго триггера, при этом установочный вход коммутатора соединен с генератором сброса, а выход - с входами обоих триггеров и одновибратора, подключенного выходом к другому входу второго триггера, другой выход которого соединен с интегрирующей цепью. ОО 05 СО 4

П

Г