Способ управления торможением отцепа Советский патент 1993 года по МПК B61L17/00 

Изобретение относится к железнодорожной автоматике, а именно к системам управления роспуском составов на горке.

Известен способ управления торможением отцепа, который заключается в определении перед приложением тормозного усилия массы отцепа, фактической скорости его движения, разности между фактической скоростью движения и заданной скоростью отцепа, с учетом укэзанных выше параметров определяют уровень кинетической энергии отцепа, подлежащей погашению.

Недостатком указанного способа является низкая точность регулирования скорости отцепа. Цель изобретения - повышение точности.

Цель достигается тем, что в способе управления торможением отцепа, который заключается в определении перед приложением тормозного усилия массы отцепа, скорости его движения, разности между фактической скоростью движения и заданной скоростью отцепа, сравнивают разность между фактической скоростью отцепа и заданной скоростью отцепа с минимальной возможной скоростью, подлежащей гашению, и приложение тормозного усилия осуществляют при превышении первой над второй, определяют в процессе приложения тормозного усилия уровень кинетической энергии отцепа, сравнивают с упомянутым выше уровнем кинетической энергии, подлежащей гашению, и при превышении второй над первой уменьшают тормозное усилие.

При реализации способа в процессе скатывания отцепа с горки измеряют его массу по осям, их количество, вычисляют весовую категорию отцепа, его длину. По полученному значению весовой категории qo устанавливают ступень торможения замедлителя (например, третью) вычисляют

XI Ю

4 х|

-N О

расчетную скорость выхода отцепа из тормозной позиции. На участке перед замедлителем и далее на замедлителе непрерывно измеряют фактическую скорость отцепа.

До входа отцепа на замедлитель непре- рывно вычисляют разность между расчетной скоростью Vp выхода отцепа из тормозной позиции и фактической. В момент, предшествующий входу на замедлитель, сравнивают полученную разность Д Vx с величиной погрешности реализации скорости, заранее известной для искомого замедлителя AV3 При выполнении условия AVX AV3 (1) включают замедлитель и устанавливают ранее заданную с учетом весовой категории отцепа ступень торможения.

В процессе вытормаживания отцепа,

пользуясь значением Ahx, начиная с мо мента входа отцепа на замедлитель, непре-

рывно вычисляют часть энергетической высоты, которую погашают на тормозной

позиции. с

Ahx

AV2

/2 /2 v входа V выхода

; (2)

2g 2g где Ahx - энергетическая высота отцепа, которую необходимо погасить замедлителями на тормозной позиции;

g - ускорение силы тяжести вагона с учетом инерции вращения его колес;

AV - приращение скорости отцепа, которое должно быть погашено замедлителем, . .

Полученное значение снижаемой на тормозной позиции высоты квантуют по числу, заданному ранее, ступеней торможения (при 3-х ступенях в выбранном примере это будет Дгп, Дп2, А ьз).

Сравнивают текущее значение Ahx с квантованными A hi и при достижении равенства по абсолютной величине Ahx Ahi устанавливают i-тую ступень торможения.

После вытормаживания отцепа при Ahx-0, ,. замедлитель выключают.

Пример практической реализации предложенного способа.

Исходные данные:

количество 4-осных вагонов в отцепе - 5,

масса вагонов - 80 т, 75 т, 70 т, 82 т, 85 т.

число ступеней торможения замедлителя - 3, .

количество градаций веса - 3,

погрешность реализации расчетной скорости - 0,5 м/с.

Заданные значения массы вагонов соответствуют 3-й весовой категории „ дзпз + дзпз + дзпз + дзпз + дзпз пз + пз + пз + пз + пз

qo

-(3)

где рз - весовые категории по осям отцепа;

пз количество осей соответствующих весовых категорий.

Таким образом, весовая категория рассматриваемого отцепа, вычисленная по формуле (3), будет равна 3.

Непрерывно измеряют фактическую скорость отцепа на участке перед тормозной позицией и вычисляют

AVx Vx-Vp,(4) где Vx - фактическая скорость отцепа,

Vp - расчетная скорость выхода отцепа из тормозной позиции.

Непрерывно до момента подхода отцепа к тормозной позиции сравнивают AVX и AV3 и при выполнении условия

AVX 0,5м/с

(5)

снимают запрет на включение замедлителя, который присутствовал ранее.

После выполнения условия (5) вычисляют погашаемую на тормозной позиции энергетическую высоту отцепа:

Ahx

AV2

«входа

V

выхода

J

2д 2д

Указанное действие производят в течение всего времени нахождения отцепа на тормозной позиции.

При вступлении отцепа на замедлитель включают установленную ранее ступень торможения - 3..

Погашаемую энергетическую высоту отцепа, вычисленную в момент входа его на замедлитель, квантуют с равномерным шагом. Пусть A hx а см, количество уровней будет равно 3, т.к. ранее заданы третья ступень торможения, отсюда для 3-й ступени Ahx а з см, 2-й ступени Ahx 22 см, 1-й ступени Ahx ai см. Величина квантованного уровня A hi энергетической высоты KAhx

Ahr

N

(6)

где К - порядковый номер высоты кванта,

N - заданное количество ступеней торможения. .

В процессе вытормэживания отцепа непрерывно вычисляют текущее значение Ahx и сравнивают его с квантовыми уровнями ATM, A П2,Д ha.

В начальный момент Ahx А Из, т.е. з см.

По мере уменьшения скорости при 2 см включают вторую ступень торможения, далее при Ahx ai см выключают

вторую и включают первую ступень торможения замедлителя.

Выключение замедлителя производят после полного вытормаживания отцепа при достижении им расчетной скорости Vp.

Если при подходе к тормозной позиции отцеп по какой-либо причине не имеет достаточного запаса скорости AVX A V3 его

торможение не производят, чем исключают перетормаживание и остановку вагонов в процессе роспуска, Задаваясь значением , целесообразно выбирать большее значение погрешности реализации расчетной скорости для искомого типа замедлителя во избежание перетормаживания коротких отцепов.

Использование: в устройствах горочной автоматики. Сущность изобретения: способ управления торможением отцепа заключается в определении перед приложением тормозного усилия массы отцепа, фактической скорости его движения, разности между фактической скоростью движения и заданной скоростью отцепа, с учетом указанных выше параметров определения уровня кинетической энергии отцепа, подлежащей гашению, в сравнении затем этой разности с минимально возможной скоростью, подлежащей гашению, и приложение тормозного усилия осуществляют при превышении первой над второй, определяют в процессе приложения тормозного усилия уровень кинетической энергии отцепа и сравнивают с упомянутым выше уровнем кинетической энергии, подлежащей гашению, и при превышении второй над первой уменьшают тормозное усилие. (Л С

Формула изобретения Способ управления торможением отцепа, заключающийся в определении перед приложением тормозного усилия массы отцепа, скорости его движения, разности между фактической скоростью движения и заданной скоростью отцепа и с учетом указанных выше параметров определении уровня кинетической энергии отцепа, подлежащей погашению, от л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повышения точности, сравнивают разность между фактической скоростью отцепа и заданной скоростью отцепа с минимально возможной скоростью, подлежащей гашению, и приложение тормозного усилия осуществляют при превышении первой над второй, определяют в процессе приложения тормозного усилия уровень кинетической энергии отцепа и сравнивают с упомянутым выше уровнем кинетической энергии, подлежащей гашению, и превышении второй над первой уменьшают тормозное усилие.