Устройство для обнаружения скольжения колесных пар транспортного средства Советский патент 1982 года по МПК B60L3/10 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБНАРУЖЕНИЯ СКОЛЬЖЕНИЯ КОЛЕСНЫХ ПАР ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА

1

Изобретение относится к железнодорожному транспорту и может быть использовано в системах, регистрирующих скольжение колесных пар локомотивов электропоездов и дизель-поездов.

Известно устройство для обнаружения скольжения колесных пар транспортного средства, содержащее датчики угловой скорости по числу колесных пар, выходы которых соединены с одним из входов соответствующего ключа, и логический элемент И I.

Такой принцип работы не позволяет обнаружить скольжение колесных пар на начальной стадии его возникновения, так как информация о скольжении выдается только после заполнения счетчиков до определенного, заранее заданного состояния. Таким образом, быстродействие системы ограничивается емкостью счетчиков, с помощью которых производится измерение скорости вращения каждой из контролируемых колесных пар.

Цель изобретения - повыщение быстродействия обнаружения скольжения.

Указанная цель достигается тем, что устройство снабжено на каждую колесную пару триггером и регистром памяти, единичный вход которого соединен с выходом соответствующего ключа, а нулевЪй вход - с выходом логического элемента И, входы которого подключены к выходам триггеров, подключенным к другим входам ключа, при этом один из входов триггера соединен с датчиком угловой скорости, а другой - с выходом логического элемента И.

10 На чертеже показана структурная схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит датчики 1 и 2 угловой скорости, подключенные к одним из входов триггеров 3 и 4, выходы которых соединены с ключами 5 и 6 и с входами логического элемента И 7, выход которого подключен к другим входам триггеров 3 и 4 и к нулевым входам регистров 8 и 9 памяти, единичные входы которых соединены с выходами ключей 5 и 6.

20 При движении транспортного средства без проска 1ьзывания колесных пар от датчиков 1 и 2 на единичные входы триггеров 3 и 4 поступают импульсы с одинаковой частотой и смещенные друг относительно друга. Импульс от датчика 2, поступая на единичный вход триггера 4, переключает его в единичное состояние. Единичный уровень напряжения с выхода триггера 4 подается на ключ 6 и один из входов логического элемента И 7. Ключ 6 открывается и в этом состоянии остается до момента переключения триггера 4 в нулевое состояние. В промежутке между первым и вторым импульсами, поступающими от датчика 2 на единичный вход триггера 3, проходит импульс от датчика 1. Триггер 3 переключается в единичное состояние. Единичный уровень напряжения с выхода триггера 3 открывает ключ 5 и поступает на другой вход логического элемента И 7. Ключ 5 остается открытым до момент переключения триггера 3 в нулевое состояние. На выходе логического элемента И 7 формируется единичный уровень напряжения, который поступает на нулевые входы триггеров 3 и 4, устанавливая их в нулевое состояние. Ключи 5 и 6 закрываются, и на выходе логического элемента И 7 устанавливается нулевой уровень напряжения. Аналогичным образом изменяется состояние элементов схемы с приходом на единичный вход триггеров 3 и 4 следующих импульсов от датчиков I и 2. Таким образом, если на единичные входы триггеров 3 и 4 поочередно поступают импульсы от датчиков 1 и 2, то через ключи 5 и 6 за время нахождения их в открытом состоянии на входы записи регистров памяти они не поступают.На выходе логического элемента И 7 формируются импульсы с частотой следования, равной частоте формирования единичного уровня на выходе одного из триггеров 3, 4 (в зависимости от очередности переключения триггеров). Сигналом с выхода логического элемента И 7 :1ропзг« дится сдвиг содержимого регистров 8 и 9 памяти и сброс триггеров 3 и 4 в нулевое состояние. При увеличении скорости вращения одной из колесных пар, например второй, на единичные входы триггеров 3 и 4 за один и тот же промежуток времени будет приходить разное количество импульс;;ь, прО|Юрциональное скорости вращения соответствующей колесной пары. Время, в течение которого происходит измерение величииы относительного скольжения, определяется емкостью регистров 8 и 9 памяти. Для обнаружения относительного скольжения с точностью до 1% емкость регистров памяти должна составлять 100 единиц. Измерение величины относительного скольжения боксующей колесной пары происходит следующим образом. На выходе логического элемента И 7 формируется импульс с частотой следования равной наименьшей из двух частот, поступающих на единичные входы триггеров 3 и 4. С выхода логического элемента И 7 импульсы минимальной частоты поступают на вход сдвига регистров памяти и нулевые входы триггеров 3 и 4. На входе записи регистра 9 памяти через ключ 6 проходят импульсы, появляющиеся на единичном входе триггера 4 до прихода очередного импульса на единичный вход триггера 3. Таким образом, через открытый ключ 6 проходят импульсы, частота следования которых равна разности двух частот, поступающих на единичный и нулевой входы триггера 4. Процесс измерения скольжения начинается с момента записи первого импульса разностной частоты в ячейку регистра 9 памяти. Измерение величины относительного скольжения, выраженной разностью импульсов, происходит до переноса первого импульса разностной частоты в последнюю, сотую ячейку регистра 9 памяти. Уменьшение времени определения скольжения колесных пар транспортного средства обеспечивает возможность своевременно и в необходимой степени воздействовать посредством исполнительных органов на тяговые двигатели транспортного средства, с целью их защиты. Своевременное прекращение боксования колесных пар приводит к увеличению коэффициента сцепления колес с рельсами, что повышает эксплуатационные показатели подвижного состава. Формула изобретения Устройство для обнаружения скольжения колесных пар транспортного средства, содержащее датчики угловой скорости по числу колесных пар, вы.-1Л,| которых роединепы с одним из входов соответствующего , и логически.ч эле. И, отличающееся тем, что, с целью пов а:ения быстродействия, оно снабжено н;; каждую колесную пару триггером и регистром памяти, единичный вход которого соединен с выходом соответствующего Ключа, а нулевой вход - с выходом логического элемента И, входы которого подключены к выходам триггеров, подключенным к други.м входа.м ключа, при этом один из входов триггера соединен с датчиком угловой скорости, а другой-с выходом логического элемента И.. Источники информации, принятые во внимание при эксперти;к1. Вестник Всесоюзного научно-исследовательского института железнодорожного транспорта, № 4. М., «Транспорт, 1973. с. 37-39.

Т I

8

I