Устройство контроля скольжения колесной пары подвижного состава

 

Союз Советскик

Социапнстическнк

Рес убпик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИЯЕТЕЛЬСТВУ

{SI ) Дополнительное к авт. санд-ву (22) Заявлено 10. 04. 80 (21) 2907433/24-11 с присоединением заявки М— (23) Приоритет (я)м. к .

В 60 L 3/10 еввуйфвтейВа» квмвтат

СССР ае дамм взввретевкв п втеранв1

Опубликовано 30..12.81, Бюллетень М 48 (5З) ЯК 621.335, ° 55 (088. 8) Дата опубликования опнсання30 12 81 (72) Авторы изобретем ня

В.С.Росланас, К.Н.Рюхин и Ю. И.,Соколов

Ленинградский ордена Ленина институт инжен6роМ железнодорожного транспорта им. акад.В. Н. Образцова (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО КОНТРОЛЯ СКОЛЬЖЕНИЯ КОЛЕСНОЙ

ПАРЫ ПОДВИЖНОГО СОСТАВА

Изобретение относится к транспорту, в частности к устройствам, указывающим на пробуксовку колес.

Известно устройство контроля . скольжения колесной пары подвижного состава, содержащее датчик частоты вращения контролируемой колесной пары и датчик эталонной скорости транспортного средства, связанные с входами компаратора (11.

Недостатком известного устройства является его невысокая точность, так как оно не учитывает величину относительного скольжения.

Цель изобретения — повышение точности работы устройства.

Указанная цель достигается тем, что устройство снабжено управляемым делителем напряжения, вход которого соединен с выходом датчика эталонной скорости транспортного средства, а выход — с одним из входов компаратора,. причем управляющий вход делителя соединен с выходом компаратора, 2 и диодами с подключенным к аноду одного из них источником смещения, при этом анод другого диода соединен с выходом. датчика частоты вращения контролируемой колесной пары, а катоды диодов соединены с другим входом компаратора.

На фиг.l изображена принципиальная электрическая схема устройства; на фиг.2 — график зависимости коэффициента сцепления от величины относительного скольжения для различных скоростей движения; на фиг.3 — графики зависимости критического скольжения и погрешности измерения скольжения от скорости движения.

Устройство контроли скольжения колесной пары состоит из компаратора

1, к одному входу которого своими катодами присоединены диоды 2 и 3. Анод диода 2 соединен с датчиком (не показан) частоты вращения контролируемой колесной пары. Анод. диода 3 соединен с источником 4 постоянного

893615

f4èÐ „, () или

1,) = (,1,, если

ВЫХ вЂ” 1 --сК (7)

ОЭ

3 ЫХ--О,,если .й>,К (g)

Оз

Напряжения 0К и 0 пропорциональ ны соответственно скорости Ч контролируемой колесной пары и эталонной скорости Ч, поэтому условия выработки и отмены сигнала скольжения в предлагаемом устройетве можно запи35 сать в виде

ЬЫХ

ЧЭ

О =О,ес ли )К2 (О) ч вых

Формулы {9) и (10) выражают алгоритм работы предлагаемого устройства контроля скольжения, которбе осуществляет непрерывный контроль от45 ношения скорости Vy. колесной пары к эталонной скорости V, сравнение этого отношения с заранее установленными величинами Kl и К2 и выработку или отмену сигнала наличия проскальзывания по результатам сравнения.

Значения коэффициентов Kl и К2 рассчитываются исходя из параметров характеристик сцепления и погрешности, а именно, максимального и минимального значений критического скольжения, а также величины относительной результирующей погрешности. При этом порог срабатывания устройства при выдаче сигнала скольжения (порог прянапряжения. Другой вход компаратора

1 соединен с управляемым дслителем

5, включающим в себя резисторы 6-8 и реле 9 с размыкающим контактом 9.1, включенным последовательно с резистором 8. Управляющий вход делителя

5 соединен с выходом компаратора I, -Кривые а,б,в характеризуют изменение коэффициента сцепления Ч от величины относительного скольжения д у для различных скоростей движения

ЧЭ1,Чэ2 и ЧЭ соответственно, причем Ч11 < ЧЭ2 с ЧЭЪ.

Прямая Е и кривая д характеризуют изменение критического скольжения QV и величины суммарной погрешности измерения скольжения b,П от скорости движения.

Устройство работает следующим образом.

Напряжение 01 пропорциональное скорости вращения контролируемой колесной пары, поступает от датчика . частоты вращения колесной пары через диод 2 на вычитающий вход компаратора 1.

Эталонное напряжение 09 от датчи-. ка эталонной скорости транспортного средства подается.на вход делителя

5 напряжения. Делитель 5 напряжения выполняет функцию пропорционального уменьшения входного напряжения

06. КО Э (v) где U — напряжение на выходе делитеf ля 5;

u — входное (эталбнное) напряЭ жение.

Коэффициент пропорциональности К устанавливается путем подбора резисторов 6-8, причем в зависимости от состояния выхода компаратора 1,резистор 8 оказывается подключенным или не подключенным к схеме делителя, так что коэффициент К имеет два значения: К и К2.

Режим работы комцаратора l устанавливается таким, чтобы выполнялись следующие условия.

U --0 при О+ — О; (2.) ) 9ЫХ = ) при () ) 0 ° (- 1) где U — напряжение на выходе компаратора 1, И 0 — напряжения на суммирующем и вычитающем входах компаратора;

Π— постоянное напряжение, достаточное для срабатывания исполнительных органов, в том числе реле 9.

4 При выполнении условия (2) напряжение на управляющем входе делителя

5 отсутствует, контакты 9,1 замкнуты и коэффициент пропорциональности

5 делителя напряжения равен Kl. При выполнении условия (3) появляется напряжение 0 на входе делителя 5, реле

9 срабатывает, размыкая контакты 9,1, и коэффициент пропорциональности де10 лителя становится равным К2, причем очевидно, что

К2 И)

Напряжение 0 на выходе компаратора

1 является сигналом наличия скольже15 ния контролируемой колесной пары.

Таким образом, условие выработки устройством сигнала скольжения можно представить в виде а условие отмены сигнала скольжения в виде

Ugl,l = О, если К 0 01 (6) 5 893615 мого срабатывания) и при отмене сиг- емого па мого параметра (относительно скольнала. скольжения (порог обратного жени ) В жения). еличина этой зоны (эначенне срабатывания ) связан с указанным выше V ) составл параметрами следующей зависимостью обеспечива еспечивается подбором напряжения, A =6М п)э - к мах

5 которое через диод 3 подается на вычитающий . вход компаратора l как дЪ к ъ=д У . Оп (27 только контролируемое напряжение U р Крщ)м U "> 21 станет меньше напряжения источника 4 о ри этом выходное напряжение компараора равно нулю, независимо от сова - l0 т а

+++ У ф7 — порог обратного срабатыР вания; ной скоростей.

Д „- максимальное и минимальи д „ ное значение критического Таким образом, устройство контро1 п) П

15 скольжения ля скольжения позволяет получить

I характеристику чувствительности, ко торая соответствует характеристикам

Условиa (i)) и ()2) rарантHруют с е е Я и по Решнос и. Э о,ае отсутствие лож срабат ваний уст- возможность повысить точность в опРе"

30 ва и д п в делении проскальзывания колесной пары .дача сигнала скольже я при факти-. и тем самым уменьшить вредные последческом отсутствии его, т.е. тогда, когда величина относительного сколь-. жения меньше максимального значения 35 критического скольжения (фиг.2), и Формула изобретения отмена сигнала скольжения при его фактическом наличии, т.е. тогда, устройство контроля скольжения когда величина относительного сколь- колесной пары поДвижного состава, жеиия превышает минимальное значение содержащее датчик частоты вращения критического скольжения.

l0 контролируемой колесной нары и датРассчитанные по формулам (!l) и чик эталонной скорости транспортного (12) значения прямого и обратного средства, связанные с входами компорогов срабатывания являются ис-. паратора, о т л и ч а ю щ е е с я ходными данными для определения котем, что, с целью повышения точносэффициентов К) и К2 делителя налря- 35 ти, оно снабжено Управлвемым делижения. телем напряжения, вход которого соРасчет величины напря ен я источ- еД"нен с выхоДОМ Датчика эталонной ника 4 постоянного напряжения, кото- коРости тРанспоРтного сРедства, рый совместно с диодами 2 и 3 служит выход — с одним из входов компаРадля образования зоны нечувствитель- . 40 тоР пРичем Управлвющий вход делиности устройства в диапазоне скорос- телЯ соеДинен с выхоДом компаРатора тей движен я от О. до Ч (фиг.3) про- и диодами с подключенным к аноду изводится следующим образом. одного из них источником смещения, В указанном диапазоне величина но- пРи »« анод дРУгого диода соединен грешности превышает вели п,ну крити- 45 с выХодом датчика частоты вРаЩениЯ ческого, скольже я, поэт >му досто- контролиРУЕМой колесной пары,а катоДы верн и контроль относительного сколь- ДиоДов сОеДиНены с ДРУгнм вхоДом комжения здесь невозможен.В связи с этим в характеристику пороговой величины Источники информации, устроиства вводится начальная зона, принятые во внимание при экспертизе

50 в пределах которой устройство не- 1. Патент ФРГ У 2353434, чувствительно к изменению контролиру- кл. В 60 L 3/10, 1975.

893б15

"О

Составитель Н.Лысяков

P<À<êòîð Н.Чубелко Техред T.Ìàòî÷êà Корректор:А.Дзятко

Заказ 11351/24 Тираж 735 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4