Г.А. Шипаев, В.В. Селиверстов, А.П, Пролыг Н.А. Осипов, А.Д. Машихин» М.П..Аскинази, И.М. Андреев и1С.И.Кдган (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДИНАИИЧЕСКОГО ТОРМОЖЕНИЯ

ABT0H0MH0I О ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА б е>

ИзОбретение относится к транспор- ту» в частности к автоматическому регулированию тяговых электроприводов.

Известно устройство для динами ческого торможения электродвигателей постоянного тока, содержащее регуля3 тор токе возбуждения тяговых двигате" лей постоянного тока, снабженных датчиками частоты вращения, выходы которых связаны со входом блока ограничения по реактивной электродвижущей силе (ЭДС) тяговых двигателей, датчиком напряжения, выход которого связан с одним нз входов логического элемента ИЛИ, другой вход которого связан со входом блока суммирования, входы которого соответственно связаны с датчиком тока возбуждения тяговых двигателей и задатчиком интенсианости торможения, блок сравнения, один вход которого подключен к выходу элемента ИЛИ, другой - к блоку уставки, а выход соединен со входом регулятора тока возбужде п я(Недостатки известного устройствапереход иэ одного режима регулирования в дрйго осуществляется контактным способом, кроме того, задатчиком интенсивности является контактный элемент блоха ограничения по реактивной элехтродвижущей силе двигателя; который выполнен излишне сложно, что уменьшает надежность устройства, Цель изобретения - увеличение на-. дежности устройства, Поставленная цель достигается там, что устройство снабжено задатчиком скорости и блоком вычитания сигналов» выходы которого соответственно связаны с датчиком частоты вращения и задатчиком скорости, а выход - с тре« тьим входом элемента ИПИ, причем другой вход блока ограничения по реактивной злектродвижудей силе тяговых двигателей связан с задатчиком интенсивности торможения, а выход - с третьим входом блока сравнения.

77 8 4 можения и присоединена к нагрузочному резистору 3). С датчиками 20 и 21 частоты вращения тяговых двигателей соединены согласно включенные мосты

32-34 блока 35 вычитания сигналов, подключенные также и к. задатчику 36 скорости с установочной рукояткой 37.

Последовательно выпрямнтельным мостам 32-34 подключен резистор 38, средняя точка которого соединена с анодом диода 39, катод которого свя-. зан с входом блока 13 сравнения и с одним иэ входов логического элемента

40 ИЛИ, второй вход которого соединен с датчиком 41 напряжения, а третийс блоком 42 суммирования, выпрямительные мосты 43 и 44 которого соединены с эадатчиком 30 интенсивности торможения и с датчиком 45 тока возбуждения.

Устройство для динамического торможения имеет педаль 46 управленя дизелем и педаль 47 торможения.

Устройство работаеr следующим образом.

С датчика тока 45 сигнал 0 1, пропорциональный току возбужпения тяговых двигателей, поступает на выпрямительный мост 43, последовательно с которым соединен мост 44(фиг.)), Выпрямительный мост 44 полу" чает питание от задатчика интенсив.ности торможения 30 (ЗИТР). В качестве задатчика использован сельсип, ротор которого механически связан с тормозной педалью 47.

Сумма сигналов U t 0 0 ñíèмается с мостов 43 и 44 и поступает на вход блока 3 сравнения. Этот сигнал управления сравнивается с постоянным задающим сигналом 0 .

Сигнал рассогласования д0 усиливается усилителем 11 и подается на систему 6 управления выпрямительного моста 5, к которому подключены последовательно соединенные обмотки

3 и 7 возбуждения синхронного генератора 2 и генератора 4 собственных

N э

При крайнем положении педали сигнал, поступающий с эадатчика интенсивности тормозного режима, равен нулю и на вход поступает сигнал управления, задающий максимальную величину тока возбуждения.

В этом случае будет формироваться луч ОА характеристики (фиг,2)l так как устройство поддерживает максимапьный ток возбуждения. В точке

Блок суммирования выполнен на двух согласно включенных диодных

"мостах.

Блок вычитания сигналов выполнен на трех последовательно соединенных диодных мостах, и включенном в их цепи резисторе, Блок ограничения по реактивной электродвижущей силе тяговых двигателей выполнен на диодных мостах, 10 образующих две параллельные группы, каждая из которых содержит по два встречно включенных диодных моста, причем параллельно группам диодных мостов включены последователь- 1 но соединенные резисторы, средняя точка соединения которых связана со средними точками каждой группы.

На фиг.1 представлено предлагаемое устройство, принципиальная электри-, ческая схема на фиг.2 вЂ” графики расчетных и реальных характеристик тягового электропривода, формируемых устройством, Устройство содержит регулятор 1 тока возбуждения, в который входят тяговый синхронный генератор 2 с обмоткой 3 возбуждения, генератор 4 собственных нужд, управляемый выпрямительный мост 5 с системой 6 управления; обмотка 7 возбуждения генератора 4 собственных нужд, включенная по схеме самовоэбуждения и связанная с аккумуляторной батареей через ограничивающий резистор 8 и отсекающий диод 9, Регулятор I тока возбуждения включает в себя силовой мост !О и усилитель )1, Тяговый синхронный генератор 2 и генератор 5 собственных нужд технически связан с дизелем 12.

С регулятором 1 тока возбуждения соединены с одной стороны блок )3 сравнения, а с другой - обмотки 14 и 15 возбуждения тяговых двигателей, якоря 16 и )7 которых подключены к 45 тормозным резисторам )8 и )9.

Датчики 20 и 21 частоты вращения тяговых двигателей соединены с одной парой параллельно включенных мостов

22 и 23 блока 24 ограничения по реак- so тивной электродвижущей силе, подсоед))ненных к потенциометру 25, движок

26 которых подключен через диод 27 на один из входов блока 13 сравнения.

Вторая йара параллельно включенных мостов 28 и 29 связана с источником стабилизированного напряжения .

0 и задатчиком 30 интенсивности торСт

На участке, например СЧ,! работает блок 35 вычитания сигналов. С помощью рукоятки 37 устанавливается заданная скорость, например У . С бесконтактного залатчнка 36 скорости

5 8677

А накладывается ограничение по максимальному напряжению двигателя, т.е> осуществляется отсечка по мощности при неизменном сопротивлении обмотки 14. Для этого встречно последовательно включенным мостам 43 и 44 включен выпрямительный мост 40> который получает питание от датчика напряжения 41. В точке А сигнал, пропорциональный напряжению, ста,.новится равным сигналу, пропорциональному току возбуждения двигателя.

С этого момента наступает огра» ничение по напряжению. Формируемый участок АВ предельной тормозной ха» рактеристикн. Напряжение на тормоз ных резисторах 0 остается постоянным и равным максимальному. Ток возбуждения, начиная с точки А, монотЬнно падает с увеличением скорости,.

В точке А вступает в работу блок

24 ограничения по реактивной ЭДМ, 1 так как в этой точке наибольший сиг» нал, снимаемый с параллельно включенных мостов 22 н 23, становится

25, больше сигнала с моста 28, питаемого стабильным напряженнем уставки

0, поэтому диод 27 открывается и на входе блока 13 сравнения появится сигнал, пропорциональный скорости и встречно направленный задающему сигналу 0з. С увеличением скорости от 05 до 0 (фнг.2) будет расти напряжение рассогласования Ь U что, приведет к уменьшению тока возбуж дения .синхронного генератора 2, сни-, жению напряжения на выходе выпрямителя !О„ и уменьшению тока воэбужде ння тяговых двигателей. Выходное нап ряжение .двигателей U будет снижать11т ся по прямой ВС.

В зоне формирования лучевых час» тичных характеристик ОАВ сигнал с saдатчика 30 интенсивности торможения, снимаемый с моста 29, .будет меньше сигнала уставки 0,, поэтому он ие

45 будет оказывать влияния на характеристики. В зоне формирования лучевых, характеристик ОВСД сигнал, снимаемый с моста 29, превышает уставку, поэ- тому диод 27 будет открываться при больших скоростях. Orðàíè÷åíèå по реактивной ЭДС h. наступает при достижении прямон ЙС.

18. d снимается сигнал 0, соответствующий заданной скорости. Этот сигнал выпрямляется мостом 34, последователь но с которым включены выпрямительные мосты 32 и 33, питающиеся рт, датчиков 20 и 21 частоты вращения двигателей. Косты нагружены на потеи цнометр 38 со средней точки которого . через диод 39 и с общей точки включения мостов подается- сигнал управления U на вход блока 13 сравнения равный разности сигналов U U.,Ъ М щ

-(Ь м„+ UwajОтсюда видно, что устройство будет поддерживать среднюю скорость транспортного средства постоянной. Если скорость начинает возрастать, то начинает возрастать сигнал U „ + О, что ведет g уменьшению сигнала управления U и к увеличению рассоглаМ сования 40 0 5 " U . Сигнал рассогласования воздействует на систему . управления тиристорным регулятором, так, что ток возбуждения начинает увеличиваться до тех пор, пока этот сигнал не станет равныы заданному, т.е. тормозная мощность растет до тех пор, пока скорость не станет рав" ной заданной скорости н, наоборот.

Отсюда видно, что скорость транспорт-... ного средства будет поддерживаться постоянной с точностью до статизма системы, Изменяя уставку бесконтакт-., - ного задатчнка уровня стабилизации скорости, можно поддерживать любую скорость транспортного средства, например, U, 0, 0, и т.д. Таким образом, в зависимости от профиля дороги, спуска ° водитель может установить любую скорость транспортного средства.

Кроме предельной характеристики

ОАВСД со стабилизацией скорости движения, у водителя имеется возможность формировать частичные характеристики в виде лучей, лежащих внутри предель- ной характеристики (фиг.2), Для этого необходимо установить педаль 47 в промежуточное положение. В этом случае с задатчика интенсивности тормоэного режима будет сниматься сигнал, отличный от нуля, который выпрямляется мостом 44 и суммируется с сигналом, пропорциональным току возбуждения ., Предлагаемое устройство позволяет . существенно улучшить степень использования мощности тяговых двигателей в режиме динамического торможения

7 86 в области высоких скоростей, улучшить"

I динамику машины, облегчить условия

-работы водителя и, тем самым, повысить производительность транспррт, ной машины в целом.

Формула изобретения

1, Устройство для динамического торможения автономного транспортного средства, содержащее регулятор тока возбуждения. тяговьпс двигателей постоянного тока, снабженных датчика частоты вращения, выходы которых связаны со входом блока ограничения по реактивной электродвижущей силе тяговых двигателей, и датчиком нал« ряжения, выход которого связан с одним иэ входов логического элемента

11 ° 1

ИЛИ, другой вход которого связан со входом блока суммирования, входы, которого соответственно связаны с датчн. ком тока возбуждения тяговых двигателей и задатчикоминтенсивности торможения, блок сравнения, один вход которого под- клюочен к выходу элемента "ИЛИ",другойк блоку уставки, а выход соединен со входом регулятора тока возбуждения, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью увеличения надежности, устройство снабжено задатчиком. скорости и блоком вычитания сигналов, входы которого соответственно связаны с датчиком частоты вращения и задатчи" ком скорости, а выход - с третьим

7718 В входом элемента "ИЛИ" причем другой . вход блока ограничения по реактивной электродвижущей силе тяговых двигателей связан с задатчиком интенсивности торможения, а выход-с третьим входом блока сравнения.

2. Устройство по.п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что блок суммирования выполнен на двух согласно

10 включенных диодных-мостах.

3. Устройство по п.1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что блок вычитания сигналов выполнен на трех последовательно соединенных диодных мостах, и включенном в их цепи резисторе.

4. Устройство по п,l о т л ич а ю щ е е с я тем, что блок ограничения по реактивной электродвижущей иле тяговых двигателей выполнен

1са диодных мостах, образующих дар параллельные группй, каждая из которых содержит по два встречно включенных диодньпс моста, причем параллельно группам диодных мостов включены последовательно соединенные резисторы, средняя точка соединения которых связана со средними тбчками каждой груп30

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

В 647821, кл. Н 02,Р 3/12, 1976, C

867718 1аказ 8194719 Тираж 735 Подписное

В11ИИЛИ Государственного комитета СССР ло .делам изобретений н открытий

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

Филиал П!П1 Патент", r. Ужгород, ул, Проектная, 4

ПИП .Патент Эак. 2О7-65

Составитель Я Гаврилов

Редактор А. Власенко Техред А.Савка Корректор В. Бутяга

Устройство для динамического торможения автономного транспортного средства

Способ плавного автоматического регулированиятормозной chjlbi // 244373

Способ автоматического регулирования тормозной // 219618

Многодвигательный электропривод // 2332315

Изобретение относится к области железнодорожного транспорта и может быть применено на транспортных средствах с тяговыми двигателями постоянного тока

Многодвигательный электропривод // 2333849

Устройство для управления резисторным торможением автономного транспортного средства // 1152818

Устройство для измерения тормозной силы электроподвижного состава // 1263557

Устройство для управления питанием электропневматического тормоза железнодорожного транспортного средства // 1414676

Изобретение относится к средствам электрического питания электропневматического тормоза железнодорожного транспортного средства и обеспечивает повышение надежности

Термически оптимизированная тормозная система железнодорожного транспортного средства // 2637073

Группа изобретений относится к области железнодорожного транспорта. Тормозная система включает в себя переключающие клапаны в электрическом сообщении друг с другом и в сообщении по текучей среде с тормозной магистралью, блоки фрикционного тормоза в сообщении по текучей среде с каждым переключающим клапаном и по меньшей мере один блок электрического тормоза в электрическом сообщении с каждым переключающим клапаном. При неисправности одного из блоков электрического тормоза переключающий клапан в сообщении с неисправным блоком электрического тормоза отправляет сигнал другому переключающему клапану для обеспечения текучей среды под давлением к блокам фрикционного тормоза в сообщении по текучей среде с другим переключающим клапаном. Переключающие клапаны могут включать в себя встроенные электрические переключающие клапаны. Блоки фрикционного тормоза могут включать в себя блоки дискового тормоза. Каждый переключающий клапан может быть размещен между и в сообщении по текучей среде с тормозной магистралью и магистралью главного резервуара. Достигается снижение веса тормозной системы. 3 н. и 17 з.п. ф-лы, 3 ил.