CS200461B2 - Device for detecting and regulation of the difference of the wheel rotations at the vehicles provided with four axles on two revolving undercarriages - Google Patents

Description

Vynález se týká zařízení к zjišťování a regulování rozdílu otáček kol u vozidel se čtyřmi nápravami na dvou otočných podvozcích, zejména u kolejových vozidel, u nichž každá náprava otočného podvozku je opatřena snímačem otáček pro vytváření elektrické veličiny úměrné otáčkám, u kteréhožto zařízení jsou dále vždy pro otočné podvozky odděleně porovnávány elektrické veličiny obou snímačů otáček v prvním porovnávacím obvodu a při překročení rozdílu elektrických veličin o předem danou hodnotu je vysílán první signál ovládacímu orgánu otáček obou náprav příslušného podvozku.

Takovéto zařízení je známo z GB-patentního spisu č. 639 004. Tam se rovněž zjišťuje rozdíl otáček obou náprav, nacházejících se v otočném podvozku a jakmile tento rozdíl překročí předem danou hodnotu, jsou otáčky obou náprav, nacházejících se v příslušném otočném podvozku, ovlivňovány ovládacím orgánem, přiřazeným jednomu z těchto otočných podvozků. Protože se v daném případě jedná o ochranné zařízení proti prokluzu, je pohon obou nápravových motorů přerušen prostřednictvím ovládacího orgánu.

Je dále známo, že při brzdění kol kolejových vozidel se při špatném stavu kolejí tato kola zablokují a prokluzují po kolejích. To vede jednak к poškozování kol, jednak к prodloužení brzdné dráhy. Naopak se ukázalo, že při špatném stavu kolejí zlepšují určité přípustné skluzové otáčky kol brzdnou dráhu, poněvadž kolejnice je prokluzujícím kolem v určité míře očištěna. Pro dosažení tohoto účinku je známo připouštět mezi nápravami jednoho otočného podvozku určitý relativní počet otáček, přičemž se počty otáček jednotlivých náprav měří, porovnávají se s referenčními otáčkami a při překročení rozdílu otáček o určitou, předem danou hodnotu se brzda na právě pomaleji se otáčející nápravě uvolní na tak dlouho, až opět otáčky pomaleji se otáčející nápravy dosáhnou otáček referenční nápravy. Otáčky jednotlivých náprav se mohou přitom lišit od sebe pouze o předem danou hodnotu.

ílkolem vynálezu je zlepšit zařízení shora uvedeného druhu pro protiskluzovou regulací tak, že brzdná dráha pro kolejové vozidlo se čtyřmi nápravami ve dvou otočných podvozcích při špatném stavu kolejnic se ještě zlepší. Toto zařízení podle vynálezu je vyznačeno tim, že ovládací orgán je - vytvořen jako elektrický vennil a snímače otáček jsou tvořeny nápravovými generátory napětí, výstupy generátorů napětí prvního otočného podvozku jsou prostřednictvím prvního součtového obvodu připojeny na první vstup třetího elektronického rozdílového spínače, tvořícího druhý porovnávací obvod a výstupy generátorů napětí druhého otočného podvozku > jsou prostřednictvím druhého součtového obvodu připojeny na druhý vstup třetího’ roždílového spínače, přičemž třetí rozdílový spínač má dva výstupy, které jsou přiřazeny elektromagnetckkým ventilům. '

Zaařízení podle vynálezu má tu přednoot, že nejpo^aac^ji se otáčející náprava ve voze může se otáčet o dvojnásobnou připuštěnou hodnotu pomaaeei nežli nejrychleji se otáčeeící náprava ve voze, resp. vagónu, čímž se čisticí účinek koleje ještě zlepši.

Příklad provedení zařízení podle vynálezu je v dalším blíže vysvětlen pomocí připojeného výkresu, kde na obr. 1 je znázorněno schéma oběhu a na obr. 2 detailně.

Podle obr, 1 reguluje řídicí vennil STV během brzdění přívod tlakového vzduchu ze zásobníku HB pomocného tlakového vzduchu ke dvěma brzdovým válcům BZ 1 a BZ 2 v závvs los 1ti na tlakovém rozdílu mezi tlaky v brzdovém potrubí BL a zásobníkem SB řídicího tlakového vzduchu. Stejně tak řídicí vennil STV reguluje během uvolňování brzd odvzduŠnění brzdových válců BZ . 1 a BZ 2 v záv vs los 1ti na tlakovém rozdílu mmzi tlaky v brzdovém potrubí BL a zásobníkem SB ' tlakového . vzduchu. Do přívodu tlakového vzduchu jsou mezi řídicí vennil STV a brzdové válce BZ 1 a BZ 2 vloženy příslušné uzavvrací kohouty A·1 a A 2, jakož i elektoomagnetické vennily V.1 a V 2. Z nápravových generátorů M 1 až M 4 napětí vysílané signály jsou přiváděny elektonnickému prot Ssklurtvéau regulátoru £0, za účelem dalšího . zpracovánn. V záávi lositi na přivedených signálech jsou z výstupu elektronického protiregulátoru EG vysílány signály, ^váda jící dva elektromagnetické . ventily V_1_ a V . 2 . Elektromagnetické vennily V_1 a V 2 rvládají odvzduŠnění brzdových válců BZ 1 a BZ 2.

Podle obr. 2 jsou signály střddsvého nap^í, vysílané ze čtyř nápravových generátorů M 1_ až M 2,přiváděny do příslušných usměrňovačů GR 1 až GR 4. Na výstupu z usměrňovačů GR 1 a GR 2 pi^omné signály stenno8atrnéhr ^^{^č^ěi, jejichž amplituda je úmareá počtu otáček obou náprav v jednom otočném podvozku, jsou přiváděny prvnímu r^dí^vému spínači PS 1 s prahovou hodnotou. Tento první rozdílový spínač PS 1 vyšle výstupní signál tehdy, liší-li se oba na jeho vstupech pří^mné signály o nastavenou hodnotu. Výstupní signál sepne prostřednicwlm součtového obvodu G 13 a přes za nim zapojený další součtový obvod G 5 po zesílení v zesilovači A 1 elektoomagnetický v^i^nil V 1. Podle toho, pracuj-li elektoomagneLícCS vennil V 1_ s pracovním nebo keddovýa proudem, je do přdvodu k eeektroaagnetickéal vennil V_1_ ještě zapojen inver^t INV 1 . Stejně tak na výstupech z třetího a Čtvrtého usměrňovače GR 3 a GR 4 přitomné signály st:etno8atrného jejichž ampU-tuda je úmmrná počtu otáček obou náprav v druhém otočném podvozku, jsou přiváděny druhému r^di^vému spínači PS 2 s prahovou hodnotou. Zcela analogicky vyšle tento druhý rozdílový spínač PS 2 výstupní signál tehdy, liší-li se oba na jeho vstupech příroank signály o předem danou ho^i^t^ttu. Tento výstupní signál sepne přes součtový obvod G . 14 a za ním zapojený součtový obvod G_6 po zesílení v dr.uhém zesilovači A 2. elektoomagnetický vennil V 2. Také zde je podle toho, pracujeH . elektromagnetický vernil V_2 s pracovním nebo klddovým proudem, do přívodu k elektroaagnetickéal tentill V_2 ještě zapojen inver^T INV 2.

Signály, vysílané nápravovými generátory M_£ a M_2 napětí prvního otočného podvozku a závtslk na počtu otáček náprav, jsou sdružovány součtovým obvodem G 11 a přiváděny na první vstup třetího rozdílového spínače PS 3 s prahovou hodnotou, Rovněž tak jsou signály, vysílané nápravovými generátory M 3 a M 4 napětí . v druhém otočném podvozku a závtslk na počtu otáček náprav, sdružovány součtovým obvodem G 12 a převáděny na druhý vstup třetího rozdílového spínače PS 3. Součtové obvody G 11 a G 12 převáděj přísunaný signál, který jim .byl přiveden z ryct^h^l^jji se rtáčejíií nápravy v obou otočných podvoozích, na přiřazené vstupy třetího rozdílového spínače PS 3«

Třetí rozdílový spínač PS 3 má dva výstupy. Jeden. výstupní signál se objeví v případě, že se oba vstupní signály liší od sebe o nastavenou hodnou, vždy na tom výstupu, kterému je přiřazen vstupní signál 8 menši úrovni. První výstup řídí prostřednictvím součtového obvodu G . 13, součtového obvodu G 5_a zesilovače A_1. elektoomagnerický vonnil V_1 Druhý výstup ovládá přes součtový obvod G 14, součtový obvod G 6 a zesilovač A 2 elektromagnetický vennU V 2.

Případně mohou být i zde signály invertovány invertorem INV 1 a INV _2, Signály, vysilané nápravovými generátory M_£ a M _2 napětí v prvním otočném podvozku jsou přiváděny po usměrnění do derivačních úrovňových spínačů D_£ a D 3, které reagují na stoupající čelo signálu, to je na .přírůstek počtu otáček. Oba signály jsou sdružovány součtovým obvodem G 7 a přes za ním zapojený součtový obvod G .9 jsou vedeny na vstup A prvního bistabilního spínače FF 1 . Stejně tak usměrněné signály, vysílané nápravovými generátory M 3 a M 4 napětí v druhém otočném podvozku, jsou přiváděny do příslušných derivačních úrovňových spínačů D_5 a D_6 reagujících na stoupaaící čelo signálu a jsou sdružovány součtovým obvodem G 8. Výstup součtového obvodu G 8 je veden přes dále zapojený součtový obvod G 10 na vstup A druhého bistabilniho spínače FF . 2. .

Signály, vysílané z obou nápravových generátorů M_£ a M 2 napětí v prvním otočném podvozku, jsou dále přiváděny po usměrnění derivačnim úrovňovým spínačům D_2, D_4, které reagují na sestupná čela přiváděného signálu, to je na pokles počtu otáček. Oba signály jsou sdružovány součtovým hradíem G. 3 a jsou přiváděny jednak na vstup B prvního bistabilniho spínače FF . 1, jednak přes Časový člen Z_£ na vstup A prvního bistabilniho spínače FF 1. Stejně tak signály, vysílané oběma nápravovými generátory M 3 a M 4 napětí v druhém otot^m^m po^\^02^Z^k^jjsou po usměrnění přiváděny do derivačního úrovňového spínače D_6. a D 8, které reag^;jí na sestupná čela signálu. Signály, vysílané derivačnimi úrovňovými spínači D 6 a D 8, jsou sdružovány součtovým obvodem G 4 a přiváděny jednak přímo na vstup £ druhého bistabilniho spínače FF 2, jednak přes druhý časový člen Z 2 na vstup A druhého bistabilniho spínače FF 2.

Deeivační úrovňové spínače D_2 až D 8 reaguj jen tehdy, pře-kfoČi-li pokles poctu otáček předepsanou hodnotu. Výstup £ prvního bistabilniho spínače FF 1 řídí přes . logický součtový obvod G_5. a zesilovač A £ elektromagnetický ventil V_£. Stejným způsobem řídí výstup £ druhého bistabilniho spínače FF 2 přes součtový obvod G 6 a druhý zesilovač A 2 druhý elektromagontický vennil V_2.

Elektronický protiskazový regulátor EG je napájen baterií Bát vozidla přes meeízapoóenou dolní propust TP a stabilizátor ST 1, který stabilizuje napětí vozové baterie na 18 vol.t. Me^i dolní propust TP a stabilizátor ST 1 jsou zapojeny v sérii dva elektronické spínače SK 1 a SK 2. Oba elektronické spínače SK 1 a SK . 2 jsou ovládány úrovňovými spínači PS 1 .

a PS 2, které jsou opět ovládány přes součtové obvody G 1 a G 2 od výstupů z usměrňovačů GR 1 až GR 4. První úrovňový spínač PS 1 reaguje na nižší úroveň, to je na nižší počet otáček nápravy, takže v bodě £ spínací dráhy může být již při nižší rychlooti vozu odebiráno napětí baterie. Naproti tomu druhý úrovňový spínač PS 2 reaguje teprve při vyšší úrovni signálu, takže pro napájení elektroncckého rrrtisklutového regulátoru EG potřebné stabilzovyané napětí 18 V muže' být odebíráno teprve při vyšší rychlostí vozzála. Druhý úrovňový spínač PS 2 může být přivedením napětí na vstup 4U tak dlouho zahrazen, až napětí signálů, vysílaných z nápravových generátorů M_£ až M 4 přestoupí napřít, které je na vstupu AU.

Dále je uveden způsob práce, daný konntrukcí elektronického protiskuzzového regulátoru EG.

Při rozjíždění vozu jsou brzdy uvolněny. Pokud je vůz urychlován, nápravové generátory M_1_ až M 4 napěěí vysslají signál se ívySující se úrovni, takže jsou _ přes úrovňové spínače

PS _ 1 a PS 2 uvedeny za sebou v činnost elektronické spínače SK 1 a SK 2, čímž je konečně připojeno napááecí napětí pro elektronický protiskuuzový regulátor EG. Pokud je vůz dále urychlován, vysslpjí derivační úrovňové spínače D £, D 3, D £, D 7, které repgují na čelo signálu, signál, který je přiváděn přes součtové obvody G 7, G 9, popřípadě G _ 8, G 10 na· vstupy A bistabilnich spínačů FF 1 a FF 2, takže výstupy £ nemohou vyyslat žádné signály, které by ovládaly elektromagnetické vennily V_£ _a V_2. Elektromagntdičké vennily V 1 a V_2 jsou tedy udržovány v poloze, která umooňuje řidiči vozu, přibrzdit nápravy v každém případě, To má význam, jsou-li nápravy poháněny a dochází k jejich prrkllzrvánt. Uvvde-li se pokles tlaku v brzdovém potrubí BL /obr. 1/ brzdění vozu v činn^í^tt, klesá úroveň signálů, v^£^í.laných z nápravových generátorů M_£ až M 4 napřú!. Je-li pokles úrovně signálu větší, než odpovídá maximálně možnému zpoždění rychhosti vozu, uvede se v činnost jeden nebo několik derivačních _úrovňových spínačů D_2, D 4, D 6, D_8_ a přestaví přes součtový obvod G 3 a/nebo G_4 první bistabilní spínač FF 1 a/nebo druhý bistabilní spínač FF 2 do polohy £. Signál, přioomný na výstupu B bistabilnií ho spínače FF 1 a/nebo FF 2?sdrnd přes součtový obvod G_5 a/nebo G_£ zesilovač A 1 a/nebo A 2, elektoomagnetické vennily V_£ a/nebo V 2, čímž je_uvolněna brzda v tom otočném podvozku, ve kterém se vyskytovalo nepřípustné zpožděnn. Současně se sepnutím bietabilního spínače FF _1 a/ntbo FF 2 se uvede v činnost časový Člen Z_£ a/nebo Z 2. časový člen Z_1_ a/nebo Z 2 přepne po nastavitelné době bistabilní spínač FF . 1 __ a/nebo FF 2 přes součtový obvod G_9 a/nebo G 10 do polohy A, čímž je krátkodobě odpojeno ovládání elektromagnetického ventilu V 1 a/nebo _V 2. Trváálí dále derivačními úrovňovými spínači D 2, D 4, D 6, D 8 zaznamenávaný sinnál nepřípustného zpož^oovné, začne výšt popsaný pochod znovu.

Vyyazuji-li signály, vysílané z nápravových generátorů M_£ a M 2 napětí v prvním otočném podvozku, určitý rozddl mezi svými úrovněmi., který překračuje přípustnoi/ hodnotu, první rozdílový spínač PS_ 1 _ sepne elektoomagnetický vennil V_1_ přes součtový obvod G 13, G 5' a zetilovač A_1. Tím se odvzduění brzdový válec BZ 1 /obr. 1/ a brzdící _ sila se snižuje tak dlouho, až rozdíl mezi otáčkami náprav, zjiStěný nápravovými generátory M_£ a M 2 napětí, je opět v připusnném rozsahu.

Stejný pochod probíhá u druhého otočného podvozku. Liší-li se úrovně signálů, vysílané nápravovými generátory M 3 a M 4 napětí o předem danou hodnotu, sepne druhý rozdílový spínač PS 2 prostřednictvím součtového obvodu G 14 a G 6 a zesilovače A, 2 elektoomagnetický vennil V_2 na tak dlouho, až rozbil mezi otáčkami náprav, zjištěný nápravovými generátory M 3 a M 4 napětí je v ěříěuseném rozsahu.

Konečně je předán prostřednictvím součtového obvodu G 11, popřípadě G 12 signál, vysslaný od rychleji se otáčející nápravy v každém otočném podvozku na oba vstupy třetího rozdílového spínače PS_ 3. Třetí rozdílový spínač PS_ 3_ vyšle signál z jednoho z obou svých výstupů pouze tehdy, liší-li se na vstupech přítoomné signály o určitou předepsanou hodnotu. VVýtupni signál se objeví na tom výstupu, který je přiřazen ke vstupu s menším signálem. Otáíí:li se tedy rycHceŠ! z obou náprav v prvním otočném podvozku poiamal) než ryd^h^i^jjši náprava z obou náprav v druhém otočném podvozku, sepne se elektromagnetický vennil V_£ přes součtový obvod G 13 a G 5 a zesilovač A 1. Brzda v prvním otočném podvozku zůstává uvolněna po tak dlouhou dobu, až se rychlost rycHeti se otáčeeící nápravy v prvním otočném podvozku přiblíží o předem danou hodnotu rychlosti гуоИс.;)! se otáčející náprav v druhém otočném podvozku.

Tím způsobem se připouští nejen skluz mezi samotnými nápravami v každém otočném podvozku, ale i skluz mezi гусЫе) st otáčejícími nápravami obou otočných podvozků. Pouze jedna náprava st otáčí net^cHeti. Všechny ostatní nápravy vykazuji oppooi této nápravě skluzový počet otáček. Tím se dosahuje optimální brzdné dráhy pro brzděný vůz při špatném stavu k^oí^tjí·

Claims (2)

1. Zaaízteí_ke zjišťování a regulování rozdílu otáček kol u vozidel se čtyřmi nápravami na dvou otočných podvoocich, zejména u kolejových vozždel, u níchž každá náprava otočného podvozku je opatřena snímačem otáček pro vytváření elektrické veličiny úměrné otáčkám, u kteréhožto zařízení jsou dále pro otočné podvozky vždy odděleně porovnávány elektrické veličiny obou snímačů otáček vždy v prvním porovnávacím obvodu a při překročení rozdílu tltatriakých veličin o předem danou hodnotu je vyslán první signál ovládacímu orgánu otáček obou náprav příslušného podvozku, vyzuna^!^ st tím, žt ovládací orgán je vytvořen jako elektoomagnetický vennil /V 1, _ resp. V 2/ pro uvolnění brzdy přísežného podvozku a snímače otáček jsou tvořeny nápravovými generátory /M 1, M 2, M 3, M 4/ eaρětí, výstupy nápravových generátorů /Μ 1, M 2/ napětí prvního otočného _podvozku jsou prostřednictvím prvního součtového obvodu /G 11/ připojeny na první vstup elektronického třetího rozdílového spínače /DS 3/ tvořícího druhý porovnávací obvod a výstupy nápravových generátorů /M 3, M 4/ druhého otočného podvozku jsou prostřednictvím druhého součtového obvodu /G 12/ připojeny na druhý vstup třetího rozdílového spínače /DS 3/, přičemž třetí rozdílový spínač /DS 3/ má dva výstupy, které jsou přiřazeny eleкtooaaneetiakýa_ ventilům /V 1, rtsp. V 2/. .

2. Zaaízeeí podle bodu 1, vyznnauuicí st tím, žt každý z obou výstupů třetího rozdílového spínače /DS 3/ je ě^rrstředeicávía dalšího součtového obvodu /G 13, rtsp. G 14/ přiřazen ěří8jueéému elektroaanettCakéau vennilu /V 1, resp. V 2/, příaemž druhý vstup tohoto součtového obvodu /G 13, rtsp. G 14/ je spojen s výstupem prvního rozdílového spínače /DS 1/, rtsp. druhého rozdílového spínače /DS 2/, tvořícího první porovnávací obvod.