Устройство для определения скольжения колесной пары транспортного средства Советский патент 1983 года по МПК B60L3/10 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СКОЛЬЖЕНИЯ КОЛЕСНОЙ ПАРЫ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА

Изобретение относится к транспорту и может быть использовано для определения скольжения колесных пар на любых рельсовых транспортных средствах с электрической тягой, в частности, на магистральных электропоездах, тепловозах, рудничных электровозах. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту является устройство для определения скольжения колесной пары транспортного средства, содержащее датчик скорости колесной пары, подключенный к входу дифференцирующего блока, выход которого подключен через пороговый элемент к инверсному входу первого логического элемента И и к одному из входов второго логического элемента И, интегратор, соединенный выходом с одним из входов элемента сравнения, выход которого является выходом устройства . Однако в известном устройстве скольжение колесной пары измеряется путем сравнения скорости колесной пары со скоростью локомотива, что требует установления сложного блока определения ускорения локомотиза. Для работы этого блока необходим сигнал, пропорциональный тяговому усилию двигателей локомотива, получение которого можно обеспечить лишь с помощью сложных нелинейных преобразователей и множительных устройств. Все это снижает, надежность устройства для определения сколь ения колесной пары транспортного средства. Целью изобретения является повышение надежности устройства для определения скольжения колесной пары транспортного средства. Поставленная цель достигается тем, что устройство для определения скольжения колесной пары транспортного средства снабжено генератором импульсов и блоком памяти, выход которого подключен к входу интегратора, а один из входов - к выходу дифференцирующего блока, второй - к выходу порогового элемента, а третий - к выходу первого логического элемента И, прямой вход которого соединен с выходом генератора импульсов, при этом входы дифференцирующего блока и другой вход второго логического элемента И объединены, а выход второго логического элемента И соединен с другим входом элемента сравнения. На чертеже представлена функциональная блок-схема устройства. Устройство для определения скольжения колесной пары транспортного средства содержит датчик 1 скорости колесной пары, подключенный к входу дифференцирующего блока 2, выход которого соединен с входом порогового элемента 3 и с одним из входов блока 4 памяти, второй вход которого связан с выходом порогового элемента 3, а третий - с выходом первого логического элемента И 5. Прямой вход первого логического элемента И 5 подключен к выходу генератора 6 импульсов, а инверсный - к выходу порогового элемента 3, который соединен также с одним из входов второго логического элемента И 7, другой вход которого связан с входом дифференцирующего блока 2. На выходе устройства подключен элемент 8 сравнения, один из входов которого соединен с выходом интегратора 9, а другой - с выходом второго логического элемента И 7. Вход интегратора 9 связан с выходом блока 4 памяти. Устройство для определения скольжения колесной пары транспортного средства работает следующим образом. При отсутствии боксования в нормальном режиме сигнал линейной, скорости на ободе колесной пары поступает с выхода датчика 1 скорости на вход дифференцирующего блока 2, и на выходе его формируется сигнал ускорения колесной пары. Этот сигнал поступает на вход порогового элемента 3, имеющего зону нечувствительности, которую при отсутствии боксования сигнал ускорения превысить не может. Следовательно, в нормальном режиме на выходе порогового элемента 3 устанавливается напряжение, соответствующее логическому «О. Этот сигнал закрывает логический элемент И 7 по одному из входов, и поэтому сигнал, поступающий на другой вход логического элемента И 7, на один из входов элемента 8 сравнения не проходит. Одновременно, сигнал логического «О с выхода порогового элемента 3 открывает логический элемент И 5 по инверсному входу. Тактовые импульсы, вырабатываемы генератором 6 импульсов, проходят логический элемент И 5. В момент их поступления на третий вход («запись) блока 4 памяти происходит запись сигнала, который подается на один из входов этого блока. На втором входе блока 4 памяти («считывание) в нормальном режиме присутствует сигнал логического «О с выхода порогового элемента 3. Поэтому считывание ускорения колесной пары при отсут- $5ному из входов второго логического элествии боксования не происходит. При этоммента И, интегратор, соединенный выховыходной сигнал интегратора 9 отсутству-дом с одним из входов элемента сравнеет и выходной сигнал элемента 8 сравне-ния, выход которого является выходом устния равен нулю.ройства, отличающееся тем, что, с целью в момент срыва колесной пары в боксование ускорение превышает ускорение колесной пары, в нормальном режиме в несколько раз и становится больше зоны нечувствительности порогового элемента 3. На выходе порогового элемента 3 появляется напряжение, соответствующее логической «1, которое поступает на инверсный вход -логического элемента И 5 и закрывает его. Запись ускорения в блок 4 памяти прекращается и начинается считывание, так как на второй вход (-«считывание) этого блока.поступает сигнал логической «1 с выхода порогового элемента 3. Таким образом, на входе интегратора 9 появляется сигнал ускорения, который был записан в блоке 4 памяти в момент времени, предшествующий боксованию. Так как в нормальном режиме ускорение колесной пары совпадает с ускорением локомотива, на входе интегратора 9 при боксовании будет сигнал, соответствующий ускорению локомотива. Носле интегрирования на один из входов элемента 8 сравнения поступает сигнал, соответствующий скорости локомотива. На другой вход элемента 8 сравнения поступает сигнал скорости колесной пары потому что логический элемент И 7 при боксовании открыт, так как на одном из его входов присутствует сигнал логической «1 с выхода порогового эле.мента 3. За время боксования скорость локомотива в силу его инерции практически не изменяется. Скольжение колесной пары на выходе элемента 8 сравнения определяется как разность сигналов, поступающих на его входы. Выходные сигналы предлагаемого устройства для определения скольжения колесной пары могут быть поданы на систему управления электроприводом тяговых двигателей транспортных средств с электрической тягой для воздействия на момент на валу вошедшей в боксование колесной пары в сторону его уменьшения. Предложенное устройство позволяет значительно повысить надежность устройства определения скольжения колесной пары за счет его упрощения. Формула изобретения Устройство для определения скольжения колесной пары транспортного средства, содержащее датчик скорости колесной пары, подключенный к входу дифференцирующего блока, выход которого подключен через пороговый элемент к инверсному входу первого логического элемента И и к одповышения надежности, оно снабжено ге нератором импульсов и блоком памяти, выход которого подключен К входу интегратора, а один из входов - k выходу дифференцирующего блока, второй - к выходу порогового элемента, а третий - к выходу первого логического элемента И, прямой вход которого соединен с выходом генератора импульсов, при этом входы дифференцирующего блока и другой .вход второго логического элемента И объединены, а выход второго логического элемента И соединен с другим входом элемента сравнения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Патент Франции № 2314500, кл. В 61 С 15/00, 1977,