Устройство для противобоксовочной защиты электроподвижного состава Советский патент 1979 года по МПК B60L3/10 

1

В основном авт. свид. № 588147 описано устройство для противобоксовочной защиты электроподвижного состава, содержащее частотные датчики, соединенные через счетчики импульсов, коммутаторы, реверсивный счетчик и элемент сравнения с исполнительным органом, которое для повьпиения надежности защиты и обеспечения чувствительности при различной скорости движения снабжено блоком частоты, подключенным к коммутаторам.

Коэффициент сцепления с ростом ciAipocTH движения локомотива изменяется по закону, отличному от линейного. По нелинейному закону изменяется также и динамическая составляющая осевых нагрузок с ростом скоростей движения. Названные факторы являются определяющими для реализации тяги. Следовательно, дл получения предельных значений сил тяги необходимо, чтобы чувствительность противобоксовочного устройства изменялась с ростом скорости движения локомотива по закону, обусловленному законами изменения коэффициента сцепления и динамической составляющей осев.ых нагрузок для конкретного тина локомотива. Известное же устройство по основному авт. свид. № 588147 не позволяет получить изменения чувствительности противобоксовочного устройства, отличный от прямо пропорционального скорости движения локомотива.

Цель изобретения - изменение чувствительност устройства в зависимости от скорости движения.

Эта цель достигается тем, что вход блока частоты в предлагаемом устройстве подключен к выходу реверсив-ного счетчика.

На чертеже изображена принципиальная электрическая блок-схема устройства для противобоксовочной защиты.

Устройство состоит из двух счетных цепей и цепи управления. В общем случае число счетных цепей определяется числом колесных пар, подверженных боксованию. Каждая счетная цепь состоит из коммутатора 1 и счётчика 2 импульсов, соединенных последовательно. Коммутаторы 1 одними своими входами подключены к частотным датчикам (на чертеже не показаны). К входам счетчиков 2 импульсов подключен элемент 3 сравнения. Эти выходы счетчиков 2 369 выполнены на полную емкость. К другим выходам счетчиков 2, выполнеш1ым на часть емкости, подключен логический элемент И 4. Элемент 3 сравне шя через реверсивный счетчик 5 соединен с исполнительным органом 6. ЛогиЧеский элемент И 4 также соединен с исполниteльным органом 6. Устройство содержит так1же блок 7 частоты, выход которого подключен к коммутаторам 1. Вход блока частоты подклю чен к выходу реверсивного счетчика 5. Схемное и конструктивное выполнение перечисленных элементов блок-схема устройства следующее. Коммутатор I представляет собой дизъюнктор с двумя входами, на один из которых поступают нмпульсы от частотного датчиКа, а на другой - от блока 7 частоты, выполненного в виде генератора импульсов с переменной во времени частотой следования импуль сов. Возможны случаи временного совпадения импульсов от частотного даттака и блока 7 часГоты с переменной во времени частотой следования импульсов. В этом случае на выходе ком мутатора 1 только один импульс. Если, по условиям точности, такое явлегше нежелательно, Коммутатор 1 выполняется по одной из известных схем временных разделителей импульсов. Счетчик 2 импульсов представляет собой общепромьплленное счешое устройство, выполненное на выбранных из экономических соображений элементах и работающее в соответствующем коде. Принцип действия счетчика 2 импульсов определяется его конструкцией и не имеет каких-либо отличий от известных счетодков, описанных в литературе. Элемент 3 сравнения представляет собой логический элемент ИЛИ, выполненный по известной схеме. Реверсивный счетчик 5 представляет собой мощный одновибратор с неизменной длительностью импульса. Конструктивно :реверсивньш счетчик 5 выполнен в виде тгоследовательпо сое диненных маломощного одновибратора и усилителя мощности г ,,., „ Исполнительный орган 6 представляет сооои бистабильный триггер, управляемый по двум выходам. Например, для тепловоза 2ТЭ10 применен общепромышленный триггер с раздельными входами. Блок 7 частоты выполнен в виде генератора пилообразного напряжения и мультивибратора. Генератор пилообразного напряже}шя запускается срезом импульса от реверсивного счетчика 5 Как генератор пилообразного напряжения, так и мультивибратор, выполнены по известной схеме. В отдельных частных случаях генератор пилообразного напряжения может быть заменен генератором, выходное напряжение которого из меняется по иному закону, например экспоненциальному. Устройство работает следующим образом. Сигналы от частотных датчиков скорости колесных пар поступают через коммутаторь1 1 в счетчики 2. Одаовременно в счетшки 2 через коммутаторы 1 поступают сигналы от блока 7 частоты с переменной во времени частотой следова1щя импульсов. После заполнения одного из счетчиков 2 включается элемент 3 сравнеьшя и запускает реверсивный счетчик 5, который сбрасывает счетчики 2 и подготавливает к запуску блок 7 частоты с переменной во времени частотой следования импульсов, а также выдает импульс в исполнительный орган 6. Если за время заполнения счетчиков 2 боксования не было, то оба счетчика заполняются с одинаковой скоростью и на выходах частичной емкости обоих счетчиков 2 появляется сигнал, который через логический элемент И 4 запрещает включение исполнительного органа 6. Если за время заполнения счетчиков 2 было боксование. одной из колесных пар, счетчик 2 боксующей колесной пары заполняется на поЛ ную емкость прежде, чем счетчик 2 небоксующей колесной пары заполнится до части емкости. В этом случае на выходе логического элемента И 4 сигнал не появляется и импульс от реверсивного счетчика 5 включает, исполнительный орган 6. По окончании импульса от реверсивного счетчика 5 начинается следующий аналогичный дикл счета. Чувствительность противобоксовочного устройства AV определяется следующим выражением:AV(ANV-AK), где k - коэффициент связи между скоростью колесной пары и частотой частотного датчика скорости; f (.p(t) - частота импульсов от блока 7 частоты с переменной во времени частотой следования импульсов;AN - емкость счетчика 2 между выходами на полную и частичную емкость; V - скорость локомотива; Ма полная емкость счетчика 2. На основании этой зависимости определен диапазон измене шя частоты блока 7 частоты с переменной во времени частотой следова1шя импульсов, для чего предварительно экспериментально определена тяговая характеристика конкретного типа локомотива.

5697362

11ре; агаемое изобретение позволяет наиболее полно использовать тяговые свойства локомотива, в частности тепловоза, при работе на пределе по сцеплению, так как чувствительность устройства на различных скоростях движения s локомотива наиболее близка к предельным величинам эксплуатационных скольженнй при разjffl4Hbix скоростях движения.

Формула изобретения

Устройство для противобоксовочной защиты электроподвижного состава по авт. свид. № 588147, отличающееся тем, что, с целью изменения чувствительности в зависимоста от скорости локомотива, вход блока частоты подключен к выходу реверсивного счетчика.