Устройство для выявления юза и буксования колес транспортного средства

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫЯВЛЕНИЯ ЮЗА И БУКСОВАНИЯ КОЛЕС ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА, содержащее датчики угловых скоростей колес, подключенные к одним входам блока выбора максимального сигнала и входом блока контроля одновременного юза колес, выход которого соединен с другим входом блока выбора максимального сигнала, подключенного выходом к первому входу сумматора, второй вход которого соединен с выходом генератора импульсов, третий - с выходом интегратора , а четвертый - с датчиком угловой скорости контролируемого колеса, а выход подключен к входу порогового элемента, блок дифференцирования, подключенный выходом к входу дискриминатора, выход которого соединен с одним из входов блока совпадения, и блок задержки, отличающееся тем, что, с целью повышения точности, оно снабжено вторым блоком совпадения, инверторами и блоком выявления избыточного скольжения, вход которого подключен к выходу порогового элемента, а выход - к первому входу второго блока совпадения, соединенного вторым входом через один из инверторов с выходом дискриминатора, а третьим через другой инвертор - с выходом порогового элемента, соединенным с входом блока задержки, выход которого (Л . подключен к входу интегратора, при этом другой вход первого блока совпадения подключен к выходу порогового элемента, а вход дифференцирующего блока - к выходу блока выбора максимального сигнала.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

В 60 L 3/10

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР пО делАм изОБРетений и ОткРытий

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН К::

К АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3577187/24 — 11 (22) 08.04.83 (46) 23.06.84. Бюл. № 23 (72) В. Ф. Пестерев, В. P. Асадченко, М. В. Яковлев и Л. В. Козюлин (71) Уральский электромеханический институт инженеров железнодорожного транспорта и Московский завод машин и приборов для железнодорожного транспорта Объединения «Трансмаш» (53) 629.119.2 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 935329, кл. В 60 1 3/10, 1980. (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫЯВЛЕНИЯ ЮЗА И БУКСОВАНИЯ КОЛЕС ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА, содержащее датчики угловых скоростей колес, подключенные к одним входам блока выбора максимального сигнала и входом блока контроля одновременного юза колес; выход которого соединен с другим входом блока выбора максимального сигнала, подключенного выходом к первому входу сумматора, второй вход которого соединен с выходом генерато„„SU„„1098839 A ра импульсов, третий — с выходом интегратора, а четвертый — с датчиком угловой скорости контролируемого колеса, а выход подключен к входу порогового элемента, блок дифференцирования, подключенный выходом к входу дискриминатора, выход которого соединен с одним из входов блока совпадения, и блок задержки, отличающееся тем, что, с целью повышения точности, оно снабжено вторым блоком совпадения, инверторами и блоком выявления избыточного скольжения, вход которого подключен к выходу порогового элемента, а выход к первому входу второго блока совпадения, соединенного вторым входом через один из инверторов с выходом дискриминатора, а третьим через другой инвертор — с выходом порогового элемента, соединенным с входом блока задержки, выход которого .подключен к входу интегратора, при этом другой вход первого блока совпадения подключен к выходу порогового элемента, а вход дифференцирующего блока — к выходу блока выбора максимального сигнала.

1098819

Изобретение относится к устройствам для выявления юза и буксования колес трап портного средства.

Известно устройство для выявления юза и буксования колес транспортного средства, содержащее датчики угловых скоростей колес, подключенные к одним входам блока выбора максимального сигнала и входам блока контроля одновременного юза колес, выход которого соединен с другим входом блока выбора максимального сигнала, под- 1О ключенного выходом к одному из входов сумматора, другой вход которого соединен с выходом генератора импульсов, третий— с выходом интегратора, а четвертый — с датчиком угловой скорости контролируемого колеса, а выход подключен к входу порогового элемента, блок дифференцирования, подключенный выходом к входу дискриминатора, выход которого соединен с одним из входов блока совпадения, и блок задержки (1). 2G

Недостатком данного устройства является то, что оно безразлично к знаку скольжения контролируемого колеса, и поэтому при больших ускорениях транспортного средства когда сигнал разности угловых скоростей, обусловленный различием диаметров колес, также быстро возрастает, оно вырабатывает ложные сигналы о юзе; точность выявления юза ограничена величиной предельных для эксплуатации ускорения транспортного средства и различия диаметров колес. При установке известного устройства на транспорте средство с тяговыми колесами, в случае их буксования, оно вырабатывает ложные сигналы о юзе.

Целью изобретения является повышение точности устроиства.

Постаьленная цель достигается тем., что устройство для выявления юза и буксования колес транспортного средства, содержащее датчик угловых скоростей колес, подключенные к одним входам блока выбора максимального сигнала и входам блока контроля одновременного юза колес, выход которого соединен с другим входом блока выбора максимального сигнала, подключенного выходом к первому входу сумматора, второй вход которого соединен с выходом генератора импульсов, третий — с выходом интегратора, а четвертый — с датчиком угловой скорости контролируемого колеса, а выход подключен к входу порогового элемента, блок дифференцирования, подключенный выходом к входу дискриминатора, вы ход которого соединен с одним из входов блока совпадения, и блок задержки, снабжено вторым блоком совпадения, инверторами и блоком выявления избыточного скольжения, вход которого подключен к выходу порогового элемента, а выход — к первому входу второго блока совпадения, соединенного вторым входом через один из инверто35

4О

Щ 5 ров с выходом дискриминатора. а третьим через другой инвертор — с выходом пороI oi;o1o элеменTВ, coeHHHc HHbIM с Bxo+ov 6Jloка задержки, Выход которого подключен к входу интегратора, при этом другой вход первого блока совпадения подключен к выходу порогового элемента, а Вход дифференцирующего блока — к выходу блока выбора максимального сигнала.

На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устроиства.

Датчики 1- — 4 угловых скоростей колес подключены к одним входам блока 5 выбора максимального сигнала и к Входам блока 6 контроля одновременного юза колес, выход которого соединен с другим входом блок: 5, подключенного Выходом к первому входу сумматора 7. другие входы которого соответственно подключены к .1еьератору 8 импульсов, интегратору 9 и датчику 1 контролируемого кол са. Выход сумматора 7 соединен с пороговым элементом 10, подключенным выходом черсз элемент i i задержки к входу интегратора 9, к одному из входов блока 12 совпадения, другой вход которого соединен с Выходом дискриминатора 1:3: подключенного Входом к выходу блэка 14 ди1вференцирования, а выход которого соединен также с входом инвертора

l5, подключенного Выходом к одному из

ВходОВ Олокз 16 соВпадения, доугие ахмады которого соединены с выходом порогового

i 0 через инверiop . 7 блока 18 Выявления избыточного скольжения.

При движении трачспортного средства датчики 1 — 4 сигналов угловых скоростей вырабатывают напряжения, пропорциональные значениям угловых скоростей колес.

В блоке б контроля одновременного юза колес из си.палов скоростей формируется этс1 1OHHbIH сигна 1, сэответcTB ющий QI 1OIIoé скорости вращения колес без юза. Блоком 5 выбора максимального сигнала Выявляют наибольший из сигналов, поступающих от датчиков 1- — 4 и блока 6 контроля Одновременного юза колес. Этот сигнал подают на сумматор 7, где из Hagio Вычитают сигнал от датчика угловой скорости конпролируемоio колеса (в рассматриваемом случае контролируемое колесо связано с датчиком 1) и сигнал, формируемый на выходе интегратора 9, а с полученным результирующим сигналом суммируют импульсы, формируемые генератором 8.

При срабатывании порогового эпемепта

10 включается элемент 11 задержки и на его выходе формируется сигнал неизменной амплитуды и заданной длительности. Поступая на Вход, интегратора 9, Он вызывает появление на Выходе интегратора линейно нарастающего напряжения.

По окончании сигнала на выходе элемента 11 зад ржки напряжение на выходе ин1098889 I 0!

>»

r .!.r

4))

Сост(>в?)-:сдв. !. Pr»«икова

Техред И. Берег l;r."рр, кг,)!> М. (,",.

Тираж 657 ! о >)н!) вос

ВНИИПИ Государствен!)ого ко)(и) ега СССР но делам изобрете!)и?! и о)кр!к:ий

?! 3035, Москва, Ж вЂ” 35, !оаушскав нго., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгорог, ул. Пооекгнаи. 4

Редактор Н. Пушненк )ва

Заказ 4287/?б тегратора 9 начинает линейно убывать. Скорость интегрирования выбирают несколько большей макси:;12.)!«ной скорости изменения разности сигналов ня выходах блока 5 и датчика при движении транспортного средства с ускорением без избыпгочного проскальзывания. При увеличении ОНорос!» транспортного средства сигнал ия ьыходе сумматора 7 начинает расти. Как то.!ько он преВысит пОрОГОВый " poac нь элемента 10, пОСЛЕдНИй СрабатЫB)BÅò, При.!ЕМ длитЕЛЬНОС1Ь нахождения пОро)ОВОГО эле )!ент» 10 ВО Вклlо. ченном .о тоянии оп )B;1;IHB1ся длительностью импульсов, формируе»?ых < i!(.ратором 8 импульсов и выбирается .,!B)-:bn!åé, чем время срабатывания исполнительно?о мгс:BHH3 12

Поэтому исполнительный меха)ш 3 Не срабa тывает. Элемент задержки (pa(:aтbiaaeT напряжение на Выходе инт -гря; Ора 9 начинает линейно Возрастать Hoer!1>1!f«0?1 CHOpocTbIo, снижая Величину (иr«aëa ня Выхо. (е сумматора 7 до, ровни ни>>хе rioporoaor( значения. По окончани)1 пер?!(,Да времен?;. элемент 1! задержки выключается и напряжение на выходе интегра-оря 9 начинает линейно убывать, я сигчал на В)лходе сумматора 7 увеличивается. iso достиже;!ии этим сиГналом пороГОВОГО значс«!!!я БРсь цикл повторяется. При равномерном движении колес сиГнал разности не изменяется и пороговый элемент 10 практически Выключен.

В слччяе. к>33 контролиi)че. IОГО к0.1еся транспортного средства значение разност.; между сигнала:ли I-;à выходах 10!(я 5 и датчика 1 возрастает со скоро -. ь:о. )Ольшеи скорости интегрирОВания: и" Грятора 9.

Поэтому при превыше:1«и сигналом «а выходе сумматора 7 порогового уровня, несмотря на срабатывание лех!ента 11 задерж- З; ки и формирование ня Выхэде интегратора 9 линейно возрастающего )!3(1;-:яже»!)я. сигнал на выходе сумматора 7 ilp()должает расти и пороговый элемент 0 остяетс» Во включенном состоянии. Аналоп?чны.!;i каналами выявляют юз других контро.!1!Р)уех!ых колес

В случае одновременного,.:;;, ВследсIBIIB

rfTO CKOP0CTh > МЕНЬШЕНИЯ СИГH3712

ВЫХОДЕ бЛОКа 6 ОГраНИЧЕНа ВЕ..I«rr?!«0?f ПрЕДельно ВОзмОжнОГО !без 10131 зям(Д,!ениЯ колес, сигнал с блока 6:.ямещяет сигнал максимальной скорос и с. ::.на ibi разностей при этом быстро возрас 2101 что приводит к срабатыванию пороговых элементов - 10 всех контролируемых колесных пар.

В случае замедления транспортного средства сигнал мяксимяльнои скорости убывает и производная его по Времени отрицательна. !

Поэтому дискриминатор 1), п()лу !2)! сигнял—;»::(.Плен?(я с блок".; 14 дифференцирования, .. о:.,".1 . с!(2(1 сГО На Вход О.)ок)1 12 сРВпядсния и через инвертор 15 Выключает блок !6-соВ-!! i:lBH!! H; cP362TbIB3H?!E ИОРОГОВОгi) элсмс нт3

ПР?!Всди к Включен!!ю О Ionia 1 ° с(Вп !..: -! (1:я-;, ВыпаоятыВаю!цеГО п!Ои этОм упо2Вляюи.!!й с?!Гн!)л о !Озе Konтролируемог0 vio. Oca ..::,»Нспортьс гÎ среяс! ."3. Прп ускорени!!, рансиорl«nro средства с Оу!.-(-ВанneM, ня

1!р!!Мер иер«ого контролируе"):.. 0 колеся, си! !!ал ня Выходе датчика скорост» быстро

ВОЗ PЗС13СТ H П()ОХОДИ Г 1, «Ь!ХО О, iOr> 1 О. (Р i! 31 О м 0.10 К Д ?i il> ф r= ) С I-: ц Н:. 0 В Я Н! и В Ь .!»б! тоi«acT сиГнял Hop(>H«я и ii рез .,искр 4 ): 1 1 Втор 8 Вык-;lючае i б,lо." сОВПВД(.— !

;!iii. » ПосредстВОм ННВВрТора 15 Включает !

I, р)> !.! ВХОД блока .16 сОВП»Дс>гия (,11Г!!»л )>» 3!:r)с1 i! С)! Гli 3, 10:! ()" ) 3 ) Ч11 Кя 1 !! М() К(11 i. .!.! «ПОП) Р2BBI! Н ) ЛК . 110Э10МЧ ПОРОГОВЫЙ .:(. :е:т 10 дянгц.го .-.3«яля !Дс!Я контj)(.IH!

»(1)(СЯ . ()С Гa)C ГСЯ ВЬ)кгl Ю IB!I i! 1>1 \1, ;)н«;,; ".;r;! i (Вклю !»я Bropo!! Б>од б10кя 16

r>ЫС-,":.> - f!;.(i l)i Е М:111 СИ >ir! i ! )! 13 - >!>!i!)!0 ) С(Q r >3(> i гь !>«0

: и(С!!1- (II«(".,fr«ÿ. 10!3 pa):! «OC. r: .". I(. > НИМ !

». !и 1 ..1. иком . —.4. « f0 !!;);!«))Д?1 г

i C r- 1 1>?вс!!r)1.!) ((° ОТВЕТСI «» ri!Ii "... . 110P(ГОНЫ.

r(if i,,) B 11;31,1 -I >I и I!3 ы,(1!1, я;10 (3 1)ьспс)-.31(!!!!Нх :01)ез 0.1, к r 8 В1)чвле?IHЯ «30l>l! ()ч

)>!,) > )» !!>);, . Ч,,,, irn -I! Oh! i! : Ч) Ч!r;;! ! (!r 1. ) (!)) !. i ря .1ИИ "О!r T— .,и3 3 (Тр(,."r )>е Ы;)»б>,3 Гывяк)1(,(10 1, Пр )В. H .)II;Irй Cr!! .: l.: ..:. " 1)Е )В()ГО ЭЛСХ1 ir "3 СОВ-!

Ц1ДЕН?!)3, К ОДI!О ),Ч Б О," КЗTt1)PO! ИОДК.!ЮЧЕН

ВЫХОД ИОРРi OBOГ(. ЭЛ. МЕ!I. )1, . = К (P>/ÃOÌ)J ч()эез !Искоими)I»Toя зь;: 0 д!)ффсренЦ113Т;1(> «)O >,,0>. r HÅT;103«! (1! r 1) ГС,- О, ТЬ f! i>l с;. В„ Е? ?!Я Ю .11 Кi !:Ò О. ! OЧЕ КО. )ЕС,! ТЯЬ К»К .; «я . 1 3.1II)I«i Б !,; )» Г, 1(м):., Г1 1 01! СТВ(».1!)»Лять?В(I OIH(l 0 "!1?)»3 .,!101,:: . >!

iBHr1Я. О. ii) i! ВХОД -! КО (С «О: «?с . -,-..: ) pl r !)«1

Iri,, к(I!Or!Oнi к lir>!. ) 1),::.л ..>). )r.) (" эл()асн Гя

llI(I(I!Hi !l; 3Tr);>».;) !! ГСИ - —; !?Ы,; .1

Э.?(З!!CH ° Г, Н.).l r! r!11Е ",I Г! i r,!(! B . )>(. I>)I>*. !1)i

1!(>3 .-О,)lя(Г) «ЫЯБИ. . l! 0! КОС!. - .;IН? .С !10« ) P)r.lиР ), Е Х г), ) )) )4! >, Е .. Я. 1pC;.,1»Г»(>МОС; Стро?!С ; ir r-..-(..,>)С Т 11(т«ЬI, 1)ТЬ 1 О-I!! OCT!) ВЫЯ ВС!ЕН??я K !-.:. l! Си l. IЦ(СТ 3)i i b

:!4яВ,е!1пе букс()в»и11я к01-: Р.). 1!i), (мь!х I(0.r(C jpr3.I(ИОр Н()ГO С р)>.1, «