Устройство обнаружения боксования и юза колес транспортного средства с электрической передачей

 

Изобретение относится к транспорту, может быть использовано для обнаружения боксования и юза колес на рельсовых транспортных средствах с электрической передачей и обеспечивает повышение надежности. Устройство содержит датчик тока тягового двигателя, соединенный выходом с входом полосового фильтра, выход которого связан с входом выпрямителя, а также пороговый и исполнительный элементы и снабжено формирователем импульсов, первым одновибратором с повторным запуском, вторым одновибратором и логическим элементом И, при этом пороговый элемент, формирователь импульсов и первый одновибратор соединены между собой последовательно, вход порогового элемента подключен к выходу выпрямителя, выход первого одновибратора связан с входом второго одновибратора и первым входом логического элемента И, второй вход которого подключен к выходу второго одновибратора, а выход соединен с входом исполнительного элемента. 2 ил. со С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 В 60 1 3/10

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4488441/11 (22) 03.10.88 (46) 15.04.91. Бюл. Q 14 (71) Харьковский политехнический институт им. В.И, Ленина (72) В.Б. Клепиков, Ю.Н. Кутовой, П.М, Касторный, П.В. Натаров, Е.С. Гапчинский и Г.M. Янчинский (53) 621.337(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1418104, кл. В 60 L 3/10, 1988. (54) УСТРОЙСТВО ОБНАРУЖЕНИЯ БОКСОВАНИЯ И ЮЗА КОЛЕС ТРАНСПОРТНОГО

СРЕДСТВА С ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ПЕРЕДАЧЕЙ (57) Изобретение относится к транспорту, может быть использовано для обнаружения боксования и юза колес на рельсовых транспортных средствах с электрической передаИзобретение относится к транспорту и может быть использовано для обнаружения боксования и юза колес на рельсовых транспортных средствах с электрической передачей.

Цель изобретения — повышение надежности, На фиг. 1 представлена функциональная схема предлагаемого устройства; на . фиг. 2 — временные диаграммы напряжений на элементах устройства в процессе работы.

Устройство для обнаружения боксования и юза колес транспортного средства с электрической передачей содержит включенный в якорную цепь двигателя 1 датчик

2 тока, выход которого подключен к входу полосового фильтра 3, настроенного на час. Ж,, 1641бб5 А1 чей и обеспечивает повышение надежности.

Устройство содержит датчик тока тягового двигателя, соединенный выходом с входом полосового фильтра, выход которого связан с входом выпрямителя, а также пороговый и исполнительный элементы и снабжено формирователем импульсов, первым одновибратором с повторным запуском, вторым одновибратором и логическим элементом И. при этом пороговый элемент, формирователь импульсов и первый одновибратор соединены между собой последовательно, вход порогового элемента подключен к выходу выпрямителя, выход первого одновибратора связан с входом второго одновибратора и первым входом логического элемента И, второй вход которого подключен к выходу второго одновибратора, а выход соединен с входом исполнительного элемента. 2 ил. тоту фрикционных автоколебаний пары колесо — рельс. Последовательно с полосовым фильтром 3 включены выпрямитель 4, пороговый элемент 5, формирователь 6 импульсов и первый одновибратор 7 с повторным запуском, Выход первого одновибратора 7 соединен с входом второго одновибратора 8, представляющего собой одновибратор селектора, и первым входом логического элемента

И 9, второй вход которого связан с выходом второго одновибратора 8, а выход подключен к входу исполнительного элемента 10, Устройство обнаружения боксования и юза колес транспортного средства работает следующим образом.

При возникновении бохсования (юза) в паре колесо — рельс возникают фрикцион1641665

25

55 ные колебания, передающиеся на якорь двигателя 1 и вызывающие колебания тока в якорной цепи. С помощью полосового фильтра 3, подключенного к якорной цепи через датчик 2 тока, осуществляется выделение полезного сигнала с частотой, равной частоте фрикционных колебаний. Кривая сигнала на выходе полосового фильтра 3 приведена на фиг, 2а, где интервал t>-tz соответствует времени боксования транспортного средства, С выхода полосового фильтра 3 сигнал подается на выпрямитель

4, где происходит его выпрямление (фиг. 2б), Положительные полуволны сигнала поступают с выхода выпрямителя 4 на вход порогового элемента 5, имеющего порог чувствительности (фиг, 2в). Пороговый элемент 5 не пропускает сигналы с незначительными амплитудами, а сигналы, амплитуда которых превышает величину порога нечувствительности, поступают на вход формирователя 6 импульсов, При поступлении сигналов с выхода порогового элемента 5 на вход формирователя 6 на выходе последнего формируются прямоугольные импульсы с заданной амплитудой и длительностью, Период следования этих им1 пульсов составляет T» = — (фиг. 2г), ф.к.

Импульс, поступающий с выхода формирователя 6, своим передним фронтом осуществляет запуск первого одновибратора 7, На выходе первого одновибратора 7 формируется импульс, длительность которого т выбирается большей, чем период следования запускающих импульсов Т» (фиг. 2д), т.е., если период времени между двумя импульсами с выхода формирователя 6 меньше длительности импульса, формируемого первым одновибратором 7, то осуществляется повторный запуск одновибратора. Как следует из фиг. 2д, при поступлении пачки импульсов на вход первого одновибратора

7 на его выходе формируется один импульс полезного сигнала длительностью r>,„. Импульс, поступающий с выхода первого одновибратора 7 на вход второго одновибратора

8, являющегося одновибратором селектора, своим передним фронтом запускает последний. При этом на выходе второго одновибратора 8 формируется сигнал, со ответствующий "0", длительность которого осел выбрана больше времени затухания колебаний полосового фильтра 3 (r»> на фиг. 2а) при ударном возбуждении последнего. Этот импульс подается на второй вход логического элемента И 9, на nepsoM входе которого присутствует импульс с выхода первого одновибратора 7, соответствующий "1". При этом на выходе логического элемента И 9 сохраняется сигнал "0". По истечении времени т„л, на выходе второго одновибратора 8 появляется импульс, сооТветствующий "1", поступающий на второй вход логического элемента И 9. При этом на выходе логического элемента И 9 появляется сигнал "1", который подается на вход исполнительного элемента и свидетельствует о наличии боксования (юза) (фиг, 2ж).

Так как длительность процесса боксования (юза) обычно сотавляет десятки и даже сотни секунд, а тсеп, выбирается равным 0,1-0,2 с, задержка выдачи сигнала на исполнительный элемент незначительна.

При воздействии импульсной помехи (например, при переключении ступеней пускового реостата транспортного средства) происходит бросок тока в якорной цепи тягового двигателя. Возникает ударное возбуждение полосового фильтра 3 (фиг. 2а, момент времени тз). Сигнал с выхода полосового фильтра 3 выпрямляется (фиг, 2б) и подается на вход порогового элемента 5, где сравнивается с напряжением Up, На выходе порогового элемента появляются импульсы (фиг, 2в), которые поступают на формирователь 6 и преобразуются в прямоугольные сигналы (фиг, 2г), запускающие своими передними фронтами первый одновибратор 7.

На выходе последнего формируется импульс, длительность которого соответствует времени воздействия помехи (to<>,, фиг. 2д). Этот импульс своим передним фронтом запускает второй одновибратор 8, на выходе которого формируется сигнал, соответствующий "0", поступающий на второй вход логического элемента И 9 (фиг, 2е). Так как сел выбирается из условия подавления помехи при ударном возбуждении фильтра

3, сигнал на втором входе логического элемента И 9 остается равным "0", в то время как на первом входе этого элемента присутствует сигнал "1", поступающий с выхода первого одновибратора 7, При этом на выходе логического элемента И 9 сигнал "0" (фиг. 2ж). Таким образом, исключается ложное срабатывание устройства от ударного возбуждения полосового фильтра при переключениях или случайных воздействиях, которые возбуждают полосовой фильтр, что обеспечивает помехоустойчивость, а следовательно, приводит к повышению надежности работы устройства.

Формула изобретения

Устройство для обнаружения боксования и юза колес транспортного средства с

1641665 îå

Й В2

Риг. с

Составитель А Ефремов

Редактор Т.Парфенова Техред М.Моргентал Корректор И.Муска

Заказ 1116 Тираж 328 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 электрической передачей, содержащее датчик тока тягового двигателя, соединенный

ВыхОдОм с входом полосового фильтра. Выход которого подключен к входу выпрямителя, а также пороговый и исполнительный элементы. о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности работы, оно снабжено формирователем импульсов, первым одновибратором с повторным запуском, вторым одновицратором и логическим элементом И, при этом вход порогового элемента соединен с выходом выпрямителя, а выход подключен к входу формирователя импульсов, выход которого соединен с вхо5 дом первого одновибратора. выход которого подключен к входу второго одновибратора и к первому входу логического элемента И, второй вход которого подключен к выходу второго одновибратора, а выход соединен с

10 входом исполнительного элемента.