Способ управления системой пневматического подрессоривания транспортного средства



Способ управления системой пневматического подрессоривания транспортного средства
Способ управления системой пневматического подрессоривания транспортного средства

 


Владельцы патента RU 2505439:

СИМЕНС АГ ЭСТЕРРАЙХ (AT)

Изобретение относится к способу управления системой пневматического подрессоривания транспортного средства. Способ характеризуется тем, что из состояния транспортного средства определяются дискретные параметры состояния, которые объединяются в наборы параметров, при котором также каждому набору параметров присваивается заданный режим регулирования высоты, и при котором путем соответствующего управления, по меньшей мере, одним клапаном системы пневматического подрессоривания устанавливается присвоенный определенному состоянию транспортного средства режим регулирования высоты. Достигается упрощение регулирования высоты подвески транспортного средства. 7 з.п. ф-лы, 2 ил.

 

Изобретение касается способа управления системой пневматического подрессоривания транспортного средства.

Системы пневматического подрессоривания служат у рельсовых транспортных средств обычно для вторичного подрессоривания между кузовом транспортного средства и ходовой частью, служащего для упругой установки на опору кузова транспортного средства. Они в значительной степени защищают его от неравномерностей рельсового пути и позволяют осуществлять компенсацию изменений высоты, вызываемых изменениями нагрузки на станциях, относительно рамы ходовой части.

В этой связи из документа DE 29620200 известна система пневматического подрессоривания, снабженная электропневматическим управляющим воздушным клапаном, у которой для регулирования положения высоты кузова транспортного средства относительно рамы ходовой части это положение регистрируется датчиком высоты с электрическим выходным сигналом.

С помощью этой системы подрессоривания, с одной стороны, возможна точная регистрация положения высоты, с другой стороны, возможна адаптация характеристики подрессоривания к различным режимам эксплуатации, так что, например, в режиме останова первостепенное значение имеет точная установка положения высоты кузова транспортного средства относительно рамы ходовой части, в то время как, напротив, при динамических нагрузках во время движения может быть достигнуто отсутствие реагирования, например, на движения качания.

Из документа AT 503256 известна система пневматического подрессоривания, у которой в воздухообменный трубопровод между клапаном управления пневматической рессорой и пневматической рессорой введено средство переключения, с помощью которого возможно дросселирование или прерывание течения воздуха в воздухообменном трубопроводе, так что могут устанавливаться различные свойства регулирования высоты системы пневматического подрессоривания.

В основу изобретения положена задача, усовершенствовать указанный уровень техники.

В соответствии с изобретением это осуществляется с помощью способа управления системой пневматического подрессоривания транспортного средства, при котором по состоянию транспортного средства определяются дискретные параметры состояния, которые объединяются в наборы параметров, при котором также каждому набору параметров присваивается заданный режим (характеристика) регулирования высоты, и при котором путем соответствующего управления по меньшей мере одним клапаном системы пневматического подрессоривания устанавливается присвоенный определенному состоянию транспортного средства режим регулирования высоты.

В соответствии с изобретением состояние транспортного средства описывается ограниченным количеством наборов параметров, на основании которых впоследствии устанавливается режим (характеристика) регулирования высоты.

Тем самым становится возможным простая реализация способа с помощью клапанов с электронным управлением.

Существенный параметр описания состояния транспортного средства может быть определен по значению давления в системе пневматического подрессоривания.

Очень важным для установки режима регулирования высоты является режим эксплуатации транспортного средства, т.е. вопрос, находится ли транспортное средство в состоянии останова, у перрона, на свободном участке пути с высокой или низкой скоростью, и при необходимости также каково состояние самого участка пути.

Особенно предпочтительно, если путем соответствующего управления по меньшей мере одним клапаном системы пневматического подрессоривания устанавливается определенная высота кузова транспортного средства относительно пути движения, при этом по значению давления в системе пневматического подрессоривания определяется режим (характеристика) первичного подрессоривания ходовой части.

При остановке рельсового транспортного средства у перрона существенным требованием является подъем уровня кузова транспортного средства над землей на высоту края перрона. С предлагаемым изобретением учетом хода рессоры первичного подрессоривания при установке режима регулирования высоты это требование может быть выполнено очень точно.

Предпочтительно, если в качестве клапана системы пневматического подрессоривания предусматривается по меньшей мере один пропорциональный клапан с электронным управлением. Такие клапаны с частично интегрированными сенсорами давления очень просты в управлении и опробованы путем многократного применения.

Для предотвращения неконтролируемого течения воздуха в пневматическую рессору в случае неисправности предпочтительно, если предусматривается другой клапан, который приводится в действие в этом случае и предотвращает неконтролируемый подъем кузова транспортного средства при выпуске воздуха.

Изобретение поясняется более подробно на одном из примеров осуществления, изображенном на фигурах.

В качестве примера показано:

фиг.1: схематичная конструкция системы пневматического подрессоривания;

фиг.2: характеристика клапана системы пневматического подрессоривания.

Система пневматического подрессоривания, показанная на фиг.1, включает в себя пропорциональный клапан с электронным управлением, снабженный интегрированным сенсором 1 давления и также интегрированной логикой управления, которая, например, реализована посредством микроконтроллера.

С помощью этого пропорционального клапана 1 осуществляется управление подачей воздуха от не изображенного запасного ресивера по трубопроводу 2 ресивера и трубопроводу 3 пневматической рессоры к пневматической рессоре 4 или, соответственно, отводом воздуха от пневматической рессоры 4 по трубопроводу 3 пневматической рессоры и через выпуск 5 в окружающую среду, и вместе с тем режим регулирования высоты пневматической рессоры 4.

Параметрами управления служат расстояние от кузова транспортного средства до рамы ходовой части, давление в клапане и информационные данные о режиме эксплуатации транспортного средства.

Расстояние от кузова транспортного средства до рамы ходовой части посредством системы измерительных рычагов 6, 7 и углового сенсора 8 преобразуется в электрический входной сигнал.

Сигнал давления обнаруживается посредством интегрированного сенсора давления. По этому сигналу может быть сделано заключение о состоянии нагрузки транспортного средства, и по этому состоянию рассчитан режим первичного подрессоривания.

Таким образом, с помощью изобретения возможно также определение высоты кузова транспортного средства относительно пути движения и точная установка этой высоты. Это важно, в частности, при нахождении транспортного средства на железнодорожных станциях, чтобы таким образом иметь возможность избежать различий уровня между дном кузова транспортного средства и краем перрона.

Во время этого нахождения желателен, кроме того, быстрый и точный режим регулирования высоты, т.к. транспортное средство должно как можно более быстро и точно компенсировать ходы рессоры, обусловленные входом и выходом пассажиров.

Этот связанный с высоким расходом воздуха режим нежелателен во время движения, более того, здесь сотрясения, вызванные неравномерностями на пути движения, должны компенсироваться как можно более мягко за счет пассивных пружинящих свойств пневматических рессор.

Поэтому режим эксплуатации транспортного средства, т.е. различные требования к транспортному средству на железнодорожной станции и во время движения, являются также параметром состояния для управления режимом регулирования высоты системы пневматического подрессоривания.

В соответствии с изобретением эти значения преобразуются в дискретные параметры состояния с ограниченным количеством значений и объединяются в ограниченное количество наборов параметров.

Каждому набору параметров присваивается заданный режим регулирования высоты, который по существу определяется свойствами пропорционального клапана 1, которые приблизительно описываются изображенными на фиг.2 характеристиками K1, K2 клапана.

При этом следует учитывать, что эти характеристики K1, K2 клапана имеют не линейный, а заданный ступенчатый характер, благодаря чему целенаправленно задается режим регулирования высоты.

Характеристики K1, K2 клапана приблизительно описывают характер расхода D1, D2 через клапан в зависимости от угла VW клапана, т.е. в зависимости от положения высоты кузова транспортного средства относительно рамы ходовой части. При изменении характеристики K1, K2 клапана режим регулирования высоты системы пневматического подрессоривания изменяется. Высокие количества расхода, скомбинированные с малой областью без расхода, как изображено на первой характеристике K1, обусловливают быстрое и точное регулирование высоты, которое желательно в области станции, в то время как низкие количества расхода, скомбинированные с большой областью без расхода, как изображено на характеристике K2, желательны во время движения.

Предлагаемый изобретением учет состояния нагрузки транспортного средства или, соответственно, режима первичного подрессоривания на графическом изображении, показанном на фиг.2, приводит к тому, что характеристика K1, в зависимости от измеряемого давления в системе пневматического подрессоривания, смещается влево по оси абсцисс. Это изображается смещением ординаты D2 из второго положения, которое соответствует исходной ситуации первичного подресоривания, к ординате D1 первого положения, при котором вследствие изменения нагрузки состояние первичного подрессоривания отличается от исходной ситуации.

Для предотвращения неконтролируемого течения воздуха в рессору в случае неисправности в соответствии с изобретением предусмотрен другой клапан 9, который в этом случае приводится в действие посредством рычага 10 управления и предотвращает неконтролируемый подъем кузова транспортного средства при выпуске воздуха через выпускной трубопровод 11.

1. Способ управления системой пневматического подрессоривания транспортного средства, отличающийся тем, что
из состояния транспортного средства выводят дискретные параметры состояния, которые объединяют в наборы параметров, что также с каждым набором параметров согласовывают заданный режим регулирования высоты, и что путем соответствующего управления по меньшей мере одним клапаном системы (1) пневматического подрессоривания устанавливают согласованный с определенным состоянием транспортного средства режим регулирования высоты.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что один из дискретных параметров состояния выводят из значения давления системы пневматического подрессоривания.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что один из дискретных параметров состояния выводят из режима эксплуатации транспортного средства.

4. Способ по п.1, отличающийся тем, что один из дискретных параметров состояния выводят из расстояния от кузова транспортного средства до рамы ходовой части.

5. Способ по п.1, отличающийся тем, что путем соответствующего управления по меньшей мере одним клапаном системы пневматического подрессоривания устанавливают определенную высоту кузова транспортного средства относительно пути движения, при этом из значения давления системы пневматического подрессоривания выводят режим первичного подрессоривания ходовой части.

6. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве клапана системы (1) пневматического подрессоривания предусматривается по меньшей мере один пропорциональный клапан с электронным управлением.

7. Способ по п.6, отличающийся тем, что пропорциональный клапан (1) с электронным управлением снабжен интегрированным сенсором давления.

8. Способ по п.1, отличающийся тем, что предусмотрен другой клапан (9), который приводится в действие при неконтролируемом течении воздуха в рессору.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к транспортному средству, в частности к рельсовому транспортному средству. .

Изобретение относится к области рельсовых транспортных средств, в частности к устройствам для демпфирования колебаний кузова локомотива относительно тележки. .

Изобретение относится к области рельсовых транспортных средств, в частности к устройствам для демпфирования колебаний кузова локомотива относительно тележки. .

Изобретение относится к области рельсовых транспортных средств, в частности к устройствам для демпфирования колебаний кузова локомотива относительно тележки. .

Изобретение относится к области рельсовых транспортных средств, в частности к средствам, предотвращающим опрокидование, перекашивание или наклон рамы вагона. .

Изобретение относится к области рельсовых транспортных средств. .

Изобретение относится к тележкам для скоростного подвижного состава. .

Изобретение относится к железнодорожному транспорту и касается конструкции силовых связей подрессоренной части тележки с кузовом локомотива . .

Боковая опора кузова на тележку содержит установленный на раме тележки корпус (1), наполненный маслом. В корпусе размещены верхняя и нижняя (3) опорные плиты. Нижняя опорная плита жестко связана с рамой тележки через корпус и изолирующую прокладку (4), а верхняя опорная плита с изолирующей оболочкой (5) - с кузовом железнодорожного экипажа. К верхней и нижней опорным плитам подведено напряжение от источника тока (6). Подчиненная система регулирования состоит из регулятора тока (7), сумматора (8), блока уставки (9), датчика скорости экипажа (10), датчика поворота тележки относительно кузова (11) и размыкателя (12). Обеспечивается снижение колебаний виляния локомотива и воздействия экипажа на путь. 1 ил.

Изобретение относится к способу контроля состояния поворотной тележки (3) рельсового транспортного средства, имеющей, по меньшей мере, одну колесную пару (4). Причем колеса (8) колесной пары (4) жестко соединены осью (6) и имеют приближенно конический профиль колеса. На поворотных тележках (3) располагают датчики (10). Из сигналов, поданных датчиками (10), выделяются сигналы, которые соответствуют синусоидальному ходу колесной пары (4) поворотной тележки (3), базирующемуся на коническом профиле колеса колес (8). Изобретение предусматривает, что определяется частота (f) синусоидального хода в отношении к краевым условиям как соответственно существующая скорость (v) движения транспортного средства и сравнивается с хранящимся в памяти значением или диапазоном значений для частоты (f) синусоидального хода, типичным для имеющихся краевых условий, причем контролируется отклонение измеренной частоты (f) от хранящегося в памяти значения или диапазона значений для этой частоты (f). Изобретение относится к устройству для осуществления указанного способа. В результате повышается точность и качество контроля состояния поворотной тележки. 3 н. и 11 з.п. ф-лы, 5 ил.

Торсионная рессора содержит стержень с рычагом. В стержне выполнен сквозной канал цилиндрического сечения, в котором расположена подобного сечения тяга. Один конец тяги снабжен упором, контактирующим с наклонной поверхностью кронштейна, жестко закрепленного на кузове локомотива. Другой конец тяги жестко присоединен к шлицевой втулке, расположенной подвижно на шлицах стержня и стакана. Шлицевая втулка контактирует торцом с винтовой цилиндрической пружиной сжатия, установленной совместно с втулкой в упомянутом стакане, жестко закрепленном на раме тележки локомотива. Повышается надежность торсионной рессоры. 1 ил.

Изобретение относится к машиностроению. Амортизирующее устройство содержит цилиндр, соединенный с тележкой или кузовом, и стержень, соединенный с поршнем и другим элементом, выбранным из тележки и кузова. Стержень вставлен в цилиндр. Поршень вставлен в цилиндр с возможностью свободного скольжения. Камеры со стороны стержня и поршня образованы внутри цилиндра поршнем. Резервуар выполнен с возможностью хранения жидкости. Первый клапан открытия/закрытия размещен на первом канале, соединяющем камеру со стороны стержня с камерой со стороны поршня. Второй клапан открытия/закрытия размещен на втором канале, соединяющем камеру со стороны поршня с резервуаром. Насос выполнен с возможностью приведения в действие с заранее определенной нормальной скоростью поворота для подачи жидкости из резервуара в камеру со стороны стержня. Блок определения температуры выполнен с возможностью определения температуры жидкости, подаваемой к приводу. При определении, что температура жидкости ниже заранее определенной температуры, скорость вращения насоса снижается. Достигается эффективное гашение вибрации кузова при низкой температуре масла. 9 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к области машиностроения. Амортизирующее устройство железнодорожного вагона содержит цилиндр и стержень, один из которых соединен с тележкой железнодорожного вагона, а другой соединен c кузовом железнодорожного вагона. Стержень вставлен в цилиндр и соединен с поршнем. Поршень вставлен в цилиндр с возможностью свободного скольжения. Камера со стороны стержня и камера со стороны поршня образованы внутри цилиндра поршнем. Резервуар выполнен с возможностью хранения жидкости. Первый клапан открытия/закрытия размещен на первом канале, соединяющем камеру со стороны стержня с камерой со стороны поршня. Второй клапан открытия/закрытия размещен на втором канале, соединяющем камеру со стороны поршня с резервуаром. Насос выполнен с возможностью подачи жидкости из резервуара в камеру со стороны стержня. Двигатель выполнен с возможностью поворота с установленной скоростью поворота для приведения насоса в поворотное движение. Блок определения типа участка определяет, представляет ли собой тип участка для текущего участка перемещения железнодорожного вагона открытый участок или туннельный участок, на основании отклонения скорости между заданной скоростью поворота и фактической скоростью поворота двигателя. Достигается возможность определения типа участка без получения информации от контрольного устройства транспортного средства. 9 з.п. ф-лы, 5 ил.

Амортизирующее устройство (1) включает пару приводов (A1, А2), расположенных между тележкой (W) и кузовом (В) транспортного средства, и контроллер (C). Привод содержит цилиндр (2), поршень (3), шток (4), штоковую камеру (5) и поршневую камеру (6), бак (7), первый двухпозиционный клапан (9), который расположен в первом канале (8), проходящем между штоковой камерой и поршневой камерой, второй двухпозиционный клапан (11), который расположен во втором канале (10), проходящем между поршневой камерой и баком, насос (12) для подачи текучей среды к штоковой камере, разгрузочный канал (21), соединяющий штоковую камеру с баком, и регулируемый предохранительный клапан (22), который расположен в разгрузочном канале и выполнен с возможностью изменять давление открытия клапана. Прогрев привода осуществляется путем открытия первого и второго двухпозиционного клапана с установкой при этом давления открытия регулируемого предохранительного клапана минимальным. После начала работы амортизирующего устройства и до начала перехода к нормальному режиму управления для гашения вибраций кузова транспортного средства приводится в действие насос. Обеспечивается предотвращение создание приводами любого осевого усилия в течение операции прогрева. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

Амортизирующее устройство железнодорожного вагона содержит: резервуар, хранящий жидкость; первый клапан открытия/закрытия, размещенный на первом канале, соединяющем камеру со стороны стержня с камерой со стороны поршня, которые определены поршнем, выполненный с возможностью открытия и закрытия первого канала; второй клапан открытия/закрытия, размещенный на втором канале, соединяющем камеру со стороны поршня с резервуаром, выполненный с возможностью открытия и закрытия второго канала; насос, приводимый в действие для его вращения с заранее определенной нормальной скоростью вращения для подачи жидкости из резервуара в камеру со стороны стержня. Cкорость вращения насоса понижена при задаваемом посредством команды значения усилия, меньшем, чем нормальное нижнее предельное значение, представляющее собой нижнее предельное значение усилия, которое может быть выработано приводом при вращении насоса с нормальной скоростью вращения. Обеспечивается эффективное амортизирующее устройство, не ухудшающее комфорт пассажиров в вагоне. 7 з.п. ф-лы, 4 ил.
Наверх