Способ интеллектуальной диагностики тормозной сети поезда и устройство для его реализации

Во время работы локомотива с поездом осуществляется слежение за параметром плотности тормозной сети поезда на предмет ее отклонения от нормы, устанавливаемой индивидуально для каждого поезда автоматически, и выявление причин отклонения на основании изменения давления в тормозных цилиндрах, тормозной магистрали и оценки характера отклонения плотности: кратковременное или постоянное отклонение. Повышается безопасность движения поезда и сокращается время обнаружения неисправностей тормозной сети. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.

 

Изобретение относится к железнодорожному транспорту, а именно к устройствам для диагностики тормозной сети поезда, и может использоваться на локомотивах всех марок и серий, осуществляющих тягу пассажирских и грузовых поездов.

Известно устройство для контроля плотности тормозной магистрали поезда [1], содержащее кран машиниста с контроллером, установленным между тормозной и питательной магистралями, блок измерения плотности тормозной магистрали, один из входов которой соединен с переключателем осей поезда, блок сигнализации, блок управления тягой и тормозами, временной селектор с регулируемой установкой, аналоговый ключ и логический элемент «И». Блок измерения плотности тормозной магистрали выполнен в виде датчика расхода воздуха, на который воздействует подвижная перегородка повторителя.

Недостатками устройства являются сложность конструктивного увязывания устройства с краном машиниста, наличие сложных дорогостоящих датчиков расхода воздуха, отсутствие визуального контроля за состоянием тормозной магистрали.

Известно устройство для контроля плотности тормозной магистрали поезда [2], содержащее датчик давления в тормозной магистрали выходом соединенный с управляющим входом ключевого элемента, имеющего реле, выводами обмотки которого образован упомянутый управляющий вход, генератор импульсов, соединенный одним выходом с информационным входом ключевого элемента, информационный выход которого соединен с входом счетчика импульсов, соединенного с индикатором, задатчик давления в тормозной магистрали и исполнительный блок.

В устройстве после достижения минимальной величины давления включается компрессор, прекращается отсчет импульсов, запускается делитель, который выполняет операцию деления задаваемой пневматической характеристики на число отсчитанных импульсов, и полученный результат в виде числа вагонов выдается на индикатор. Эта информация используется для вычисления исправности тормозной сети поезда и используется при формировании поезда на стоянке.

Однако эта информация недостоверна в условиях эксплуатации при движении поезда, т.к. исходные данные берутся по паспорту вагона, а в реальных условиях утечки на каждом вагоне индивидуальны и существенно отличаются друг от друга (один вагон имеет нулевые утечки, а другой - максимальные, граничащие с неисправностью, угрожающей безопасности движения). Кроме того, результат, выраженный в количестве вагонов, не несет информации о месте повреждения поезда.

Другой недостаток заключается в том, что устройство работает кратковременно лишь в момент включения компрессора и не позволяет судить о работе компрессора. Время индикации измеряется так быстро (1-2 с), что машинист может и не заметить показания индикатора, и в случае перекрытия концевых кранов при создавшейся аварийной ситуации машинист для подтверждения информации будет ждать следующего цикла индикации до 5 мин, а за это время поезд может стать неуправляемым.

Известно «Устройства для контроля и испытания тормозных систем; сигнальные устройства» [3].

Недостатком данного устройства является высокая сложность конструкции из-за большого количества элементов и, как следствие, низкая надежность в целом; условность аварийного сигнала, не дающая конкретной величины отклонения параметра плотности от нормального значения при неисправности тормозной магистрали; затрудненное применение устройства в эксплуатации поездов из-за ложных срабатываний аварийного сигнала при использовании свистка, тифона, песочниц, вспомогательного тормоза локомотива и т.д.

Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является «Устройство контроля плотности тормозной магистрали УКПТМ» [4].

Недостатком данного устройства является большая продолжительность времени замера, отсутствие учета кратковременных утечек из тормозной и питательной магистрали, отсутствие диагностики тормозной сети поезда.

Целью изобретения является повышение безопасности движения поездов. Цель достигается тем, что неисправности, такие как перекрытие кранов, возникновение ледяных пробок, возникновение утечек и обрывов тормозной магистрали, определяются путем диагностирования по параметру плотности тормозной сети поезда.

Задачей изобретения является сокращение времени определения неисправности тормозной сети поезда и автоматизация процесса определения неисправности тормозной сети поезда.

Решение предлагаемой задачи достигается тем, что во время работы локомотива с поездом осуществляется слежение за параметром плотности тормозной сети поезда на предмет ее отклонения от нормы, устанавливаемой индивидуально для каждого поезда автоматически, и выявления причин отклонения на основании изменения давления в тормозных цилиндрах, тормозной магистрали и оценки характера изменения давления в главных резервуарах (по скорости утечки постоянная или скачкообразная). В случае отклонения плотности тормозной сети от нормы подконтрольные параметры тормозной сети поезда системно оцениваются, после чего ИДТСП делает вывод о характере изменения утечки (рабочий, аварийный), определяет режим работы тормозной системы и осуществляет вывод информации на дисплей.

Функциональная схема устройства интеллектуальной диагностики тормозной сети поезда (ИДТСП) представлена на рис. 1. На рис.: 1 - датчик давления тормозного цилиндра (ДДТЦ), 2 - микроконтроллерный блок (МКБ), 3 - датчик давления питательной магистрали (ДДПМ), 4 - датчик давления тормозной магистрали (ДДТМ), 5 - блок индикации (БИ), 6 - блок аварийной сигнализации (БАС), 7 - панель индикации (ПИ), 8 - блок питания (БП).

Устройство интеллектуальной диагностики тормозной сети поезда работает следующим образом: с ДДПМ (3) на МКБ (2) поступает сигнал (рис. 1), характеризующий величину давления в главных резервуарах. Далее, МКБ (2) вычисляет текущую плотность тормозной сети поезда и анализирует ее значение на предмет отклонения от нормативного значения плотности, вычисленного автоматически заранее МКБ (2) для данного поезда в условиях нормальных утечек. После чего, на основании информации с ДДТЦ (1), ДДТМ (4), по величине изменения плотности тормозной сети, выявляется причина ее отклонения. Результат диагностирования выводится на БИ (5) вместе с величиной отклонения плотности тормозной сети поезда. В случае возникновения отклонения плотности более чем на 20% срабатывает БАС (6). Настройки задаются на ПИ (7). Питание МКБ (2) осуществляется БП (8). Устройство позволяет выявлять следующие виды неисправностей тормозной сети поезда: перекрытие концевых кранов, образование ледяных пробок в тормозной магистрали, возникновение утечек воздуха в тормозной сети, обрыв тормозной магистрали.

В результате применения способа ИДТСП и устройства для его реализации существенно повышается безопасность движения поезда и сокращается время обнаружения неисправностей тормозной сети.

Источники информации

1. Авторское свидетельство СССР №432024, кл. В60Т 17\22, 1974.

2. Авторское свидетельство СССР №432024, кл. В60Т 17\22, 1970.

3. Шитов В.А., Шевяков А.В., Морозов С.В. «Устройства для контроля и испытания тормозных систем; сигнальные устройства».

4. Венцевич Л.Е. Локомотивные устройства обеспечения безопасности движения поездов и расшифровка информационных данных их работы: учебник. - [2-е стер. Изд.]. - М.: ФГБОУ «Учебно-методический центр по образованию на железнодорожном транспорте», 2013. - 328 с.

1. Способ интеллектуальной диагностики тормозной сети поезда (ИДТСП), отличающийся тем, что во время работы локомотива с поездом осуществляется слежение за параметром плотности тормозной сети поезда на предмет ее отклонения от нормы, устанавливаемой индивидуально для каждого поезда автоматически, и выявление причин отклонения на основании изменения давления в тормозных цилиндрах, тормозной магистрали и оценки характера отклонения плотности (кратковременное или постоянное отклонение).

2. Устройство для реализации способа ИДТСП, состоящее из блока датчиков давления, блока питания, микроконтроллерного блока, микроконтроллера, сигнальной лампы микроконтроллера, блока аварийной сигнализации, блока индикации, датчика давления тормозного цилиндра, датчика давления питательной магистрали, датчика давления тормозной магистрали, отличающееся тем, что микроконтроллерный блок осуществляет определение причин отклонения плотности тормозной сети поезда от установленной нормы на основании информации, поступающей с датчиков давления, с учетом характера изменения плотности тормозной сети поезда (кратковременное скачкобразное или постоянное).



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к способу определения эксплуатационной нагрузки на комплектующую деталь, в частности деталь тормоза рельсового транспортного средства. Способ отличаетуся следующими этапами: a) запись результатов измерений заданных измеряемых величин при эксплуатации комплектующей детали в по меньшей мере n, где n ≥ 2, отличающихся друг от друга заданных эксплуатационных режимах, где заданные измеряемые величины не равны искомой эксплуатационной нагрузке на комплектующую деталь; б) определение m действующих операндов от W1 до Wm, где m ≥ 2 и m ≤ n, в заданной зависимости от измеряемых величин для каждого из n эксплуатационных режимов; в) запись результатов измерений эксплуатационной нагрузки после эксплуатации комплектующей детали в каждом из n режимов эксплуатации; г) составление и решение системы n уравнений для получения m весовых коэффициентов от a1 до am и назначения веса для m действующих операндов от W1 до Wm, причем сумма взвешенных действующих операндов для каждого режима эксплуатации равна результату измерений эксплуатационной нагрузки для соответствующего режима эксплуатации; д) разработка правила расчета эксплуатационной нагрузки на комплектующую деталь с использованием полученных весовых коэффициентов.

Группа изобретений относится к области рельсовых транспортных средств, в частности к тормозным системам. Соединение для компенсации отпускания пневматического тормоза включает резьбовой толкатель, храповое колесо, соединенное посредством резьбы с толкателем для вращательного движения по нему, и винтовое соединение, включающее первый подшипник и второй подшипник, установленные на храповом колесе для содействия вращению этого колеса.

Изобретение относится к области транспортного машиностроения. Несущий блок тормозной системы механического транспортного средства содержит первую и вторую фланцевые части и направляющую часть.

Изобретение относится к устройствам тормозных систем. Установка для подачи воздуха содержит приводимый в действие двигателем (1) компрессор (2) для производства сжатого воздуха, устройство (3) для осушки для удаления влаги из произведенного сжатого воздуха, электронный преобразователь (4) тока для зависящего от потребления управления компрессором и несколько аналоговых и/или цифровых датчиков (5) для генерации электрических сигналов.

Группа изобретений относится к области железнодорожного транспорта, в частности к подпружиненным механизмам плеча рычага для приведения в действие рабочего рычага механизма отпускания стояночного тормоза.

Изобретение относится к области рельсового транспорта. Вентиляционное устройство масляного бака для узла тормоза с гидравлическим приводом трамвайного вагона содержит вентиляционную пробку, уплотнительное кольцо, газопроводный канал и газопроводную трубку.

Изобретение относится к конструкции устройств тормозных систем. Отсек (30) пневмооборудования электролокомотива со встроенным электроагрегатом (20).

Группа изобретений относится к области транспортного машиностроения. Компоновка системы пневмотормоза рельсового транспортного средства включает тормозной цилиндр, распределительный клапан, образующий в зависимости от давления в главной магистрали соответствующее давление тормозного цилиндра, которое подается в тормозной цилиндр по магистрали.

Изобретение относится к области рельсовых транспортных средств. Компрессорная система включает в себя приводимый в действие от электродвигателя через приводной вал компрессор, резервуар для сжатого воздуха.

Группа изобретений относится к области автомобилестроения. Устройство подачи сжатого воздуха содержит первый клапанный блок для создания высокого давления на управляющем отверстии компрессора посредством линии управления компрессором, второй клапанный блок для открытия линии рекуперации, соединенный с линией управления компрессором, и разгрузочный клапанный блок для разгрузки питающей линии, управляющее отверстие которого соединено с линией рекуперации.

Изобретение относится к способу определения эксплуатационной нагрузки на комплектующую деталь, в частности деталь тормоза рельсового транспортного средства. Способ отличаетуся следующими этапами: a) запись результатов измерений заданных измеряемых величин при эксплуатации комплектующей детали в по меньшей мере n, где n ≥ 2, отличающихся друг от друга заданных эксплуатационных режимах, где заданные измеряемые величины не равны искомой эксплуатационной нагрузке на комплектующую деталь; б) определение m действующих операндов от W1 до Wm, где m ≥ 2 и m ≤ n, в заданной зависимости от измеряемых величин для каждого из n эксплуатационных режимов; в) запись результатов измерений эксплуатационной нагрузки после эксплуатации комплектующей детали в каждом из n режимов эксплуатации; г) составление и решение системы n уравнений для получения m весовых коэффициентов от a1 до am и назначения веса для m действующих операндов от W1 до Wm, причем сумма взвешенных действующих операндов для каждого режима эксплуатации равна результату измерений эксплуатационной нагрузки для соответствующего режима эксплуатации; д) разработка правила расчета эксплуатационной нагрузки на комплектующую деталь с использованием полученных весовых коэффициентов.

Изобретение относится к способу определения эксплуатационной нагрузки на комплектующую деталь, в частности деталь тормоза рельсового транспортного средства. Способ отличаетуся следующими этапами: a) запись результатов измерений заданных измеряемых величин при эксплуатации комплектующей детали в по меньшей мере n, где n ≥ 2, отличающихся друг от друга заданных эксплуатационных режимах, где заданные измеряемые величины не равны искомой эксплуатационной нагрузке на комплектующую деталь; б) определение m действующих операндов от W1 до Wm, где m ≥ 2 и m ≤ n, в заданной зависимости от измеряемых величин для каждого из n эксплуатационных режимов; в) запись результатов измерений эксплуатационной нагрузки после эксплуатации комплектующей детали в каждом из n режимов эксплуатации; г) составление и решение системы n уравнений для получения m весовых коэффициентов от a1 до am и назначения веса для m действующих операндов от W1 до Wm, причем сумма взвешенных действующих операндов для каждого режима эксплуатации равна результату измерений эксплуатационной нагрузки для соответствующего режима эксплуатации; д) разработка правила расчета эксплуатационной нагрузки на комплектующую деталь с использованием полученных весовых коэффициентов.

Группа изобретений относится к области рельсовых транспортных средств, в частности к тормозным системам. Соединение для компенсации отпускания пневматического тормоза включает резьбовой толкатель, храповое колесо, соединенное посредством резьбы с толкателем для вращательного движения по нему, и винтовое соединение, включающее первый подшипник и второй подшипник, установленные на храповом колесе для содействия вращению этого колеса.

Изобретение относится к стендам для испытания тормозного оборудования подвижного состава железнодорожного транспорта. Стенд для автоматизированных испытаний воздухораспределителей и электровоздухораспределителей пассажирских вагонов дополнительно снабжен прижимом для закрепления переключательного клапана, связанным с ним резервуаром переключательного клапана, снабженным электронным датчиком давления, дополнительным тормозным резервуаром, снабженным электронным датчиком давления, дополнительным редуктором давления, дополнительным фильтром и дополнительными управляемыми электромагнитными вентилями.

Изобретение относится к устройствам или сооружениям, предназначенным для определения максимальных подъемов, преодолеваемых автотранспортными средствами, а также для проверки эффективности тормозных систем, работоспособности систем питания и смазки двигателей на уклонах и проведения других экспериментов и испытаний аналогичного характера.

Изобретение относится к устройствам тормозных систем. Установка для подачи воздуха содержит приводимый в действие двигателем (1) компрессор (2) для производства сжатого воздуха, устройство (3) для осушки для удаления влаги из произведенного сжатого воздуха, электронный преобразователь (4) тока для зависящего от потребления управления компрессором и несколько аналоговых и/или цифровых датчиков (5) для генерации электрических сигналов.

Изобретение относится к устройствам тормозных систем. Установка для подачи воздуха содержит приводимый в действие двигателем (1) компрессор (2) для производства сжатого воздуха, устройство (3) для осушки для удаления влаги из произведенного сжатого воздуха, электронный преобразователь (4) тока для зависящего от потребления управления компрессором и несколько аналоговых и/или цифровых датчиков (5) для генерации электрических сигналов.

Группа изобретений относится к области железнодорожного транспорта, в частности к подпружиненным механизмам плеча рычага для приведения в действие рабочего рычага механизма отпускания стояночного тормоза.

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к испытательной и диагностической технике, в частности к устройствам для измерения силы тяги на крюке транспортного средства.

Изобретение относится к конструкции устройств тормозных систем. Отсек (30) пневмооборудования электролокомотива со встроенным электроагрегатом (20).

Во время работы локомотива с поездом осуществляется слежение за параметром плотности тормозной сети поезда на предмет ее отклонения от нормы, устанавливаемой индивидуально для каждого поезда автоматически, и выявление причин отклонения на основании изменения давления в тормозных цилиндрах, тормозной магистрали и оценки характера отклонения плотности: кратковременное или постоянное отклонение. Повышается безопасность движения поезда и сокращается время обнаружения неисправностей тормозной сети. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.

Наверх