Устройство для торможения транспортных средств Советский патент 1974 года по МПК B60L3/10 B60L7/00 

1

Изобретение относится к тормозным системам для транспортных средств, особенно для рельсовых транспортных средств.

Известны тормозные системы транспортных средств, содержащие чувствительный элемент вращения колеса в виде генератора переменного тока, вырабатывающего сигнал переменной частоты в зависимости от скорости вращения колеса; тормозные элементы, расположенные на колесах и операционно связанные с регулирующим устройством.

Для увеличения тормозного усилия и лучщего использования сцепления чувствительный элемент выполнен в виде генератора, расположенного на оси колесной пары, и снабжен соединенным с указанным генератором частотно-чувствительным контуром, воздействующим на элементы регулирования тормозного усилия сигналами, полярность которых изменяется при достижении определенной скорости.

На фиг. 1 изображена блок-схема устройства для торможения транспортных средств; на фиг. 2 - электрическая схема предложенного устройства.

Устройство (см. фиг. 1) содержит колесо 1, тормозные элементы, установленные на колесе 2. Генератор 3 переменного тока, также

операционно связанный с колесом, генерирует сигналы на частотно-чувствительный контур 4, при этом полярность сигнала с выхода контура изменяется при достижении заранее определенной скорости колеса. Выход контура 4 связан с управляющим контуром 5, непосредственно связанным с тормозными элементами. Генератор 3 (см. фиг. 2) переменного тока вырабатывает переменный электрический сигнал между парой питающих линий 6, 7. Между питающими линиями 6, 7 последовательно подключены резисторы 8, 9 и конденсатор 10. Место соединения резисторов 8 и 9 подсоединено к эмиттеру р-п-р транзистора 11, база

5 которого подключена к месту соединения резистора 9 и конденсатора 10. Коллектор транзистора 11 подсоединен к линии 7 через конденсатор 12 и далее соединяется с линией 7 через последовательно включенные резистор0 13 и конденсатор 10. Место соединения резистора 13 и конденсатора 14 соединено с базой п-р-п транзистора 15 через резистор 16. Эмиттер транзистора 15 подсоединен к линии 7 через диод 17 и резистор 18, включенные

5 последовательно. Коллектор этого транзистора через диод 19 подсоединен к месту соединения пары последовательно включенных резисторов 20 и 21, установленных между линиями 6 и 7. Эмиттер транзистора 15 подсоединен к управляющему электроду тиристора 22, катод которого соединен с линией, анод подсоединен через релейную катушку к катоду другого тиристора 23, а анод последнего соединен с линией 6 через резистор 24. Управляющий электрод тиристора 23 подключен к месту соединения резистора 25 и конденсатора 26, которые последовательно включены между линиями 6 и 7. Катушка 27 параллельно подсоединена к конденсатору 28. Контакты 29 реле в нормальном положении открыты и защищены элементом 30. Когда контакты замкнуты, они служат для электризации тормозного регулятора 31, содержащего соленоид, питающийся от источника постоянного тока. Соленоид регулирует работу клапана, который при замкнутом положении контактов 29 уменьшает тормозное давление, которое может быть приложено к колесу.

Сигнал на базу тиристора 11 поступает из места соединения резистора 9 и конденсатора 10. Таким образом электрический сигнал на базу этого транзистора приходит сдвинутым по фазе относительно сигнала, возникающего между 6 и 7 на величину, зависящую от частоты тока на генераторе, которая зависит от скорости вращения колеса. Зависящий от частоты транзистор 11 будет проводить электрический ток во время положительных полуциклов тока, проходящего между питающими линиями 6, 7 или во время отрицательных полуциклов этого тока. Работа цепи отрегулирована так, что при увеличении вращения колеса от нуля конденсатор 12 будет накапливать отрицательный заряд во время каждого цикла. Этот отрицательный заряд увеличивается по мере возрастания скорости вращения колеса до достижения заданной скорости вращения, а затем вновь уменьщается. При дальнейшем увеличении скорости вращения колеса отрицательный заряд на конденсаторе уменьща;;гся до тех пор, пока по какой-то заданной скорости вращения колеса, определенной параметрами цепи, заряд, накопленный на конденсаторе 12, не становится положительным. Затем этот положительный заряд начинает расти с дальнейшим увеличением скорости вращения колеса. При правильном подборе параметров цепи можно добиться такого положения, когда при желаемой заданной скорости вращения колеса заряд, накопленный на конденсаторе 12, станет положительным. Если заряд на конденсаторе 12 положительный, включается транзистор 15, а резистор 13 и конденсатор 14 выступают в роли задерживающей цепи, служащей для того, чтобы быстротечные изменения скорости вращения колеса, например изменения при скольжении, не отражались на работе цепи в целом. Когда транзистор 15 начинает проводить ток, то одновременно ток поступает на управляющий электрод тиристора 22, который при открытии тиристора 29 подает электрический ток на реле для снижения тормозного усилия, приложенного к вращающемуся колесу. Таким образом, если при включенных тормозных системах транспортпого средства скорость вращения колеса превышает заданную величину, заряд на конденсаторе 12 становится положительным, транзистор 15 проводит электрический ток, тиристор 22 также проводит ток и запитывает реле, в результате

чего создается пониженное тормозное усилие. По мере снижения скорости вращения колеса до установленного заранее положения заряд на конденсаторе 12 перестает быть положительным. В результате этого транзистор 15

не проводит электрический ток, а ток управляющего электрода не поступает на тиристор 23, реле не получает электрического тока, и прикладывается полное тормозное усилие. Транзистор И работает в режиме переключения. Резистор 16 снижает разрядную способность конденсатора 14 во время отрицательных циклов, а диод 19 компенсирует изменения пропускных характеристик тиристора 22 с температурой. Заряд, накопленный конденсаторами 12 и 14, обеспечивает при получении реле электрического тока и при скольжении колеса получение электрического тока еще в течение приблизительно двух секунд (за это время колесо возможно перестанет скользить).

Когда тиристор 23 проводит электрический ток для его передачи на реле, то ток должен проходить через тиристор 23, напряжение смещения для которого снимается с места соединения резистора 25 и конденсатора 26. Целью

этого является регулирование среднего тока, который проходит через реле. При уменьшении скорости вращения колеса средний ток будет в случае закрытия тиристора 23 увеличиваться, что может вызвать разрушение реле. Однако при наличии сдвига фаз, производимого резистором 25 и конденсатором 26, момент, когда при каждом положительном полуцикле тиристор 23 становится проводимым, задерживается по времени с увеличением напряжения между питающими линиями 6 и 7.

Таким образом средний ток в реле остается в

определенных заданных пределах по мере

роста скорости вращения колеса.

Устройство можно также применять в поездах, оборудованных дисковыми тормозами и одновременно (на остальных колесах) колодочными тормозами.

Предмет изобретения

Устройство для торможения транспортных средств, содержащее тормозные элементы, расположенные на колесах, и чувствительные элементы скорости вращения, отличающеес я тем, что, с целью увеличения тормозного усилия и лучшего использования сцепления, чувствительный элемент выполнен в виде генератора, расположенного на оси колесной пары, и снабжен соединенным с указанным

генератором частотно-чувствительным контуром, воздействующим на элементы регулирования тормозного усилия сигналами, полярность которых изменяется при достижении определенной скорости.

щ - /

l.--f