RU2540289C1 - Method and system for vehicle wheels contact with railtracks monitoring - Google Patents

Method and system for vehicle wheels contact with railtracks monitoring Download PDF

Info

Publication number
RU2540289C1
RU2540289C1 RU2013151515/11A RU2013151515A RU2540289C1 RU 2540289 C1 RU2540289 C1 RU 2540289C1 RU 2013151515/11 A RU2013151515/11 A RU 2013151515/11A RU 2013151515 A RU2013151515 A RU 2013151515A RU 2540289 C1 RU2540289 C1 RU 2540289C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
control
vehicle
circuit
signal
monitoring
Prior art date
Application number
RU2013151515/11A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Василий Иванович Зорин
Константин Эдуардович Блачёв
Владимир Павлович Андреев
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Ижевский радиозавод"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое акционерное общество "Ижевский радиозавод" filed Critical Открытое акционерное общество "Ижевский радиозавод"
Priority to RU2013151515/11A priority Critical patent/RU2540289C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2540289C1 publication Critical patent/RU2540289C1/en

Links

Landscapes

  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
  • Train Traffic Observation, Control, And Security (AREA)

Abstract

FIELD: transport.
SUBSTANCE: method contains operations during which electric loop is created by a pair of edge rails to which main and reference branches of loop circuits are connected by means of engagement of brushes with rail heads, monitoring signals are transmitted via created electric loop, electric loop continuity is checked. Wheels contact with railtracks monitoring is implemented by open-circuit monitoring device installed on vehicle when electric current is flowing in the loop. In this process, signal from monitoring signals generator is fed to processing device input, monitoring signals of certain frequency are generated over loop until monitoring signal reaches processing device input. Processing device processes input signals of receiver. In case of presence of signal about generator activation and absence of monitoring signal from receiver, open circuit is determined and recorded, signal to driver alert equipment in cabin is issued.
EFFECT: continuous wheel contact with rails monitoring, informing driver about this and higher safety of vehicle travel.
6 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к железнодорожному транспорту и предназначено для контроля наличия контакта колес транспортных средств (далее ТС), в частности специального самоходного подвижного состава на комбинированном ходу (далее ССПС-КХ), а также рельсовых автобусов, при эксплуатации их на малодеятельных участках железных дорог пригородного и межобластного сообщения с рельсовыми путями.The invention relates to railway transport and is intended to control the presence of contact of the wheels of vehicles (hereinafter referred to as the TS), in particular special self-propelled rolling stock on a combined course (hereinafter SSPS-KX), as well as rail buses, when operated on inactive sections of railways of the suburban and interregional communication with rail tracks.

Применяемые в настоящее время на железных дорогах России и за рубежом для управления движением поездов на станциях и перегонах системы централизации и автоблокировки в качестве датчиков определения местоположения подвижных составов, в большинстве случаев, используют нормально разомкнутые рельсовые цепи. Местоположение подвижного состава определяется посредством шунтирования его колесными парами данной рельсовой цепи. При движении специальных самоходных подвижных составов и рельсовых автобусов, а также автомобилей на комбинированном ходу, оборудованных направляющими катками для движения по рельсовому пути, по малодеятельным железнодорожным путям поверхность рельсов которых подвержена налету ржавчины, возможно нарушение шунтирования рельсовых цепей, что приводит к фиксированию ложной свободности и выключению кодирования рельсовой цепи, что создает угрозу безопасности движения. Усугубляет ситуацию конструкция катков, не имеющих надежного контакта с осью.Currently used on the railways of Russia and abroad to control the movement of trains at stations and stages of the centralization and auto-blocking system, in most cases, normally open rail circuits are used as sensors for determining the location of rolling stocks. The location of the rolling stock is determined by shunting it with wheel pairs of a given rail chain. During the movement of special self-propelled rolling stock and rail buses, as well as cars on combined travel, equipped with guide rollers for movement on the rail track, on inactive rail tracks the surface of the rails of which are subject to rust attack, violation of shunting of the rail chains is possible, which leads to the fixation of false freedom and disabling rail coding, which poses a threat to traffic safety. The design of the rollers, which do not have reliable contact with the axle, aggravates the situation.

Известен способ шунтирования рельсовых цепей, реализованный в устройстве для шунтирования рельсовых цепей (патент РФ на изобретение №2326783, ОАО «Метровагонмаш», 2006 г.), содержащем два опорных элемента для крепления к раме тележки ТС двух подпружиненных рычажных систем подвешивания щеточных узлов, к которым подвешены щеточные узлы с металлическими щетками, электрически соединенные между собой проводом и образующие ветвь цепи электрического контура. Для реализации способа на ТС устанавливают пару устройств для шунтирования. При движении ТС по рельсам образуют электрический контур парой граничных рельсов, к которым подключают ветви цепей путем введения в контакт щеток с головками рельсов посредством подпружиненной рычажной системы подвешивания щеточных узлов. С путевых устройств передают по контуру сигналы контроля рельсовых цепей. Контролируют замкнутость электрического контура. При наличии шунта (замкнутости электрического контура) на путевое приемное устройство рельсовой цепи не поступает сигнал контроля рельсовой цепи и в рельсовую цепь навстречу движения ТС включают кодовый сигнал автоматической локомотивной сигнализации. При разрыве электрического контура сигнал контроля рельсовой цепи на вход путевого приемного устройства поступает, по его наличию делают вывод об отсутствии ТС на рельсах в месте контроля и кодовый сигнал автоматической локомотивной сигнализации из рельсовой цепи выключают. Способ позволяет при наличии шунта непрерывно отслеживать станционными устройствами местоположение ТС и на основании этих данных осуществлять диспетчеризацию и маршрутиризацию. Однако при потере шунта фиксируется ложная свободность пути, что может привести к разрешению формирования опасного маршрута, допускающего попутное или встречное столкновение. Способ не предусматривает возможность контролировать наличие контакта между колесами и рельсами (а также между щетками и рельсами, электрическим проводом и щеточными узлами) и оповещать машиниста о потере контакта для оперативного устранения неисправности, что снижает безопасность движения.A known method of shunting rail chains, implemented in a device for shunting rail chains (RF patent for invention No. 2236783, OAO Metrovagonmash, 2006), containing two support elements for attaching two spring-loaded lever systems for suspending brush assemblies to the frame of the vehicle bogie, which are suspended brush nodes with metal brushes, electrically interconnected by a wire and forming a branch circuit of the electric circuit. To implement the method, a pair of bypass devices are installed on the vehicle. When the vehicle moves along the rails, an electric circuit is formed by a pair of boundary rails, to which the branches of the chains are connected by bringing the brushes into contact with the rail heads by means of a spring-loaded lever system for suspending the brush assemblies. Rail track control signals are transmitted from the track devices. Control the closure of the electrical circuit. If there is a shunt (electrical circuit closed), the rail circuit control signal does not arrive at the track receiving device of the rail circuit and the code signal of the automatic locomotive signaling is included in the rail circuit in the direction of vehicle movement. When the electric circuit is broken, the rail circuit control signal is input to the track receiving device, if it is available, it is concluded that there is no vehicle on the rails in the control place and the code signal of the automatic locomotive signaling from the rail circuit is turned off. The method allows, in the presence of a shunt, the location of the vehicle to be continuously monitored by station devices, and based on these data, scheduling and routing can be performed. However, if the shunt is lost, false path freedom is recorded, which can lead to the resolution of the formation of a dangerous route that allows a passing or oncoming collision. The method does not provide the ability to control the presence of contact between the wheels and rails (as well as between brushes and rails, electric wire and brush assemblies) and notify the driver of the loss of contact for prompt troubleshooting, which reduces traffic safety.

Известна система предотвращения столкновения подвижного состава, содержащая подвижную аппаратуру (патент РФ на изобретение №2326783, ОАО «Метровагонмаш», 2006 г.), установленную на колесной тележке ТС с возможностью образования контура при подключении к рельсовым путям, соединенную с аппаратурой контроля разрыва контура (станционной), включающей: путевые устройства, предназначенные для генерирования по рельсам и приема контрольных сигналов, соединенные с рельсовыми путями и станционными устройствами для диспетчеризации и маршрутиризации. При этом подвижная аппаратура включает установленные на колесную тележку ТС два устройства образования контура (устройства для шунтирования), каждое из которых содержит два снабженных щетками щеточных узла, электрически соединенных между собой посредством провода, образующих ветвь цепи электрического контура, подвешенных при помощи двух пружинных рычажной системы подвешивания щеточных узлов посредством опорных кронштейнов к колесной тележке транспортного средства, контур образуют подключением контрольной и основной ветвей цепи к рельсовым путям посредством введения в контакт щеток с головками рельсов. Осуществляют контроль замкнутости контура аппаратурой контроля разрыва контура, для чего с путевых устройств в рельсовые пути генерируют сигналы контроля рельсовых цепей. При наличии замкнутости контура на приемное путевое устройство рельсовой цепи не поступает сигнал контроля рельсовой цепи и в рельсовую цепь навстречу движения ТС включают кодовый сигнал автоматической локомотивной сигнализации, при разрыве контура сигнал контроля рельсовой цепи на вход путевого приемного устройства поступает, станционные устройства фиксируют отсутствие ТС на рельсах в месте контроля, и путевые устройства кодовый сигнал автоматической локомотивной сигнализации из рельсовой цепи выключают, станционные устройства отслеживают местоположение ТС и на основании этих данных осуществляют диспетчеризацию и маршрутиризацию. В системе отсутствует возможность контроля наличия контакта колес с рельсами, а также, в случае потери контакта не предусмотрена возможность оповещения водителя.A known collision avoidance system for rolling stock containing mobile equipment (RF patent for invention No. 2236783, OAO Metrovagonmash, 2006), mounted on a wheeled vehicle of the vehicle with the possibility of forming a circuit when connected to rail tracks, connected to the equipment for monitoring the circuit break ( station), including: track devices designed to generate on rails and receive control signals, connected to rail tracks and station devices for scheduling and routing. At the same time, the movable equipment includes two contouring devices (shunting devices) mounted on the vehicle’s wheeled vehicle, each of which contains two brush assemblies equipped with brushes, electrically connected to each other by means of a wire, forming a branch of the electric circuit, suspended by two spring link systems suspension of brush assemblies by means of support brackets to the vehicle’s wheel trolley, the contour is formed by connecting the control and main branches of the chain to elsovym paths by contacting brushes with the heads of the rails. The circuit closure is monitored by circuit break monitoring equipment, for which purpose rail circuit monitoring signals are generated from track devices in the rail tracks. If the circuit is closed, the rail chain control signal does not arrive at the rail track receiving device and the rail signal to the vehicle’s movement includes a code signal of automatic locomotive signaling, when the circuit breaks, the rail chain control signal is received at the track receiver input, station devices detect the absence of the vehicle on rails in the control place, and track devices, the code signal of the automatic locomotive signaling from the rail circuit is turned off, the station devices track the location of the vehicle and based on these data carry out scheduling and routing. The system does not have the ability to control the presence of wheel contact with the rails, and also, in the event of contact loss, the driver is not provided with a warning.

Технический результат заключается в повышении безопасности нахождения ТС на рельсовых путях за счет применения способа контроля наличия контакта колес с рельсовыми путями, как при движении на малодеятельных железнодорожных путях, где поверхность рельсов подвержена налету ржавчины, так и при экстренном торможении с применением песка.The technical result is to increase the safety of finding vehicles on rail tracks by using the method of controlling the presence of wheel contact with rail tracks, both when driving on inactive railway tracks where the surface of the rails is subject to rust attack, and during emergency braking using sand.

Технический результат также заключается в создании системы, позволяющей повысить уровень безопасности движения ТС, в частности рельсовых автобусов и автомобилей на комбинированном ходу на железнодорожных путях за счет контроля наличия контакта колес с рельсовыми путями и своевременного оповещения водителя ТС в случае отсутствия контакта.The technical result also consists in the creation of a system that allows to increase the level of vehicle safety, in particular rail buses and cars on combined running on railway tracks by monitoring the presence of wheel contact with rail tracks and timely warning the vehicle driver in the absence of contact.

Целью предлагаемого изобретения является создание способа и системы контроля наличия контакта колес ТС типа ССПС-КХ с рельсовыми путями водителем (машинистом), в частности рельсовых автобусов и автомобилей на комбинированном ходу на железнодорожных путях с рельсами, а следовательно, и безопасности движения легких транспортных средств за счет контроля целостности электрического контура устройством контроля разрыва контура, установленным на ТС, и выдачи водителю сигнала оповещения о потере контакта колес с рельсами в аппаратуру оповещения, установленную в кабину ТС.The aim of the invention is the creation of a method and system for monitoring the presence of the contact of wheels of a vehicle of type SSPS-KX with rail tracks by a driver (driver), in particular rail buses and cars on combined travel on railways with rails, and therefore, the safety of light vehicles an account for monitoring the integrity of the electrical circuit by a circuit break control device installed on the vehicle and issuing to the driver a warning signal about the loss of contact of the wheels with the rails in the warning equipment The installed in the cab of the vehicle.

Технический результат достигается тем, что способ контроля наличия контакта колес ТС с рельсовыми путями (далее СПОСОБ), при котором образуют электрический контур парой граничных рельсов, к которым подключают основную и контрольную ветви цепей контура путем введения в контакт щеток с головками рельсов, передают по образованному электрическому контуру контрольные сигналы, осуществляют контроль замкнутости электрического контура, при этом контроль наличия контакта колес с рельсовыми путями осуществляют устройством контроля разрыва электрического контура (УКРЭК), установленным на ТС при пропускании по контуру электрического тока (контрольных сигналов), при этом на вход устройства обработки (УО) подают сигнал с генератора контрольных сигналов (ГКС) о его включении, по контуру генерируют контрольные сигналы определенной частоты до момента, когда контрольный сигнал не достигает входа устройства обработки (УО), подают ток по первичной обмотке первого трансформатора (ТР1), наводят ЭДС во вторичной обмотке второго трансформатора (ТР2) и на входе приемного устройства (ПУ), посредством устройства обработки обрабатывают сигналы на его входе: в случае наличия сигнала о включении генератора и отсутствии контрольного сигнала с приемного устройства определяют и фиксируют разрыв электрического контура, формируют и выдают сигнал на аппаратуру оповещения водителя в кабину ТС.The technical result is achieved by the fact that the method of controlling the presence of the contact of the wheels of the vehicle with the rail tracks (hereinafter, METHOD), in which an electric circuit is formed by a pair of boundary rails, to which the main and control branches of the circuit circuits are connected by contacting the brushes with the rail heads, are transmitted according to the established the electrical circuit control signals, monitor the closure of the electrical circuit, while monitoring the presence of contact of the wheels with the rail track is carried out by the device for monitoring the electrical break an electric circuit (UKREK) installed on the vehicle while passing electric current (control signals) along the circuit, while the signal from the control signal generator (SCS) is turned on to the input of the processing device (GC), the control signals of a certain frequency are generated up to the moment when the control signal does not reach the input of the processing device (UO), a current is supplied through the primary winding of the first transformer (TP1), the EMF is induced in the secondary winding of the second transformer (TP2) and at the input of the receiving device (PU), Using a processing device, they process signals at its input: if there is a signal that the generator is turned on and there is no control signal from the receiver, a break in the electrical circuit is detected and recorded, a signal is generated and sent to the driver's warning equipment in the vehicle cabin.

Предпочтительно по контуру генерировать контрольные сигналы частотой в диапазоне от 100 до 2000 Гц.It is preferable to generate control signals along the circuit with a frequency in the range from 100 to 2000 Hz.

Технический результат также достигается тем, что СПОСОБ осуществляется в системе контроля наличия контакта колес ТС с рельсовыми путями (далее СИСТЕМА), содержащей подвижную аппаратуру, установленную на колесной тележке транспортного средства, соединенную с аппаратурой контроля разрыва электрического контура, причем подвижная аппаратура содержит основное и контрольное устройства образования электрического контура, включающие соответственно основную и контрольную ветви цепей электрического контура, каждая из которых образована парой снабженных щетками, электрически соединенных между собой щеточных узлов, установленных на колесную тележку транспортного средства посредством подпружиненных рычажных систем подвешивания щеточных узлов, при этом основное и контрольное устройства образования электрического контура установлены на транспортное средство с возможностью образования электрического контура посредством подключения контрольной и основной ветвей к рельсовым путям путем введения в контакт щеток с головками рельсов, отличающаяся тем, что аппаратура контроля разрыва электрического контура включает аппаратуру оповещения водителя, установленную в кабине ТС, соединенную с устройством контроля разрыва электрического контура (УКРЭК), установленным на колесной тележке ТС, введенным в образованный электрический контур и содержащим первый трансформатор (ТР1), к первичной обмотке которого подключен генератор контрольных сигналов (ГКС), электрически соединенный с устройством обработки УО с возможностью образования цепи контроля наличия сигнала о включении генератора, вторичная обмотка первого трансформатора (ТР1), как и первичная обмотка второго трансформатора (ТР2), включена в контрольную ветвь цепи электрического контура, к вторичной обмотке второго трансформатора (ТР2) подключен вход приемного устройство (ПУ), выход которого соединен с входом устройством обработки (УО), выполненным с возможностью подключения к аппаратуре оповещения водителя, установленной в кабине транспортного средства.The technical result is also achieved by the fact that the METHOD is implemented in a system for monitoring the presence of a contact between the wheels of the vehicle and the rail tracks (hereinafter, the SYSTEM), comprising movable equipment mounted on the vehicle’s wheeled carriage, connected to the equipment for monitoring the breakage of the electric circuit, and the mobile equipment contains the main and control devices for the formation of an electrical circuit, including respectively the main and control branches of the circuits of the electrical circuit, each of which is formed by oh supplied with brushes, electrically interconnected brush assemblies mounted on the vehicle’s wheeled carriage by means of spring-loaded lever systems for suspending the brush assemblies, while the main and control devices for forming an electric circuit are mounted on the vehicle with the possibility of forming an electric circuit by connecting the control and main branches to rail tracks by bringing brushes into contact with the rail heads, characterized in that the counter equipment To break the electric circuit, it includes driver warning equipment installed in the vehicle cabin, connected to the electric circuit break control device (UKREK), mounted on the vehicle's trolley, inserted into the formed electric circuit and containing the first transformer (TP1), to the primary winding of which the generator is connected control signals (GCS), electrically connected to the UO processing device with the possibility of forming a control circuit for the presence of a signal to turn on the generator, the secondary winding transformer (TP1), like the primary winding of the second transformer (TP2), is included in the control branch of the circuit of the electric circuit, the input of the receiving device (PU) is connected to the secondary winding of the second transformer (TP2), the output of which is connected to the input by the processing device (UO), made with the ability to connect to the driver alert equipment installed in the vehicle cabin.

Целесообразно в качестве аппаратуры оповещения водителя использовать устройство индикации и устройство регистрации.It is advisable to use an indication device and a registration device as driver alert equipment.

Целесообразно в качестве аппаратуры оповещения водителя использовать устройство регистрации и устройство выдачи звуковых сигналов.It is advisable to use the registration device and the device for issuing sound signals as driver alert equipment.

Предпочтительно трансформаторы установить в контрольную ветвь контура с разнесением не менее одного метра между их точками подключения.It is preferable to install the transformers in the control branch of the circuit with a spacing of at least one meter between their connection points.

Предпочтительно использовать частоту генератора контрольных сигналов (ГКС) в диапазоне от 100 до 2000 Гц.It is preferable to use the frequency of the control signal generator (GCS) in the range from 100 to 2000 Hz.

Подвижная аппаратура содержит основное и контрольное устройства образования электрического контура, включающие соответственно основную и контрольную ветви цепей контура, каждая из которых образована парой снабженных щетками, электрически соединенных между собой щеточных узлов, установленных на колесную тележку транспортного средства посредством подпружиненных рычажных систем подвешивания щеточных узлов, при этом основное и контрольное устройства образования контура установлены на транспортное средство с возможностью образования электрического контура посредством подключения контрольной и основной ветвей к рельсовым путям путем введения в контакт щеток с головками рельсов.The movable equipment contains the main and control devices for the formation of the electric circuit, respectively, including the main and control branches of the circuit circuits, each of which is formed by a pair of brushes equipped with electrically interconnected brush assemblies mounted on the vehicle’s wheeled vehicle by means of spring-loaded lever systems for suspending the brush assemblies, the main and control devices for the formation of the circuit mounted on the vehicle with the possibility of formed I by connecting the electric circuit and control branches to the main rail track by contacting brushes with the heads of the rails.

Электрический контур образуют подключением контрольной и основной ветвей цепей электрического контура к рельсовым путям посредством введения в контакт щеток с головками рельсов.An electric circuit is formed by connecting the control and main branches of the electric circuit circuits to the rail tracks by bringing brushes into contact with the rail heads.

Устройство контроля разрыва электрического контура введено в образованный электрический контур и содержит первый трансформатор (ТР1) к первичной обмотке которого подключен генератор контрольных сигналов (ГКС), электрически соединенный с устройством обработки УО с возможностью образования цепи контроля наличия сигнала о включении генератора, вторичная обмотка первого трансформатора (ТР1), как и первичная обмотка второго трансформатора (ТР2), включена в контрольную ветвь цепи электрического контура, к вторичной обмотке второго трансформатора (ТР2) подключен вход приемного устройство (ПУ), выход которого соединен с входом устройством обработки (УО), выполненным с возможностью подключения к аппаратуре оповещения водителя, установленной в кабине транспортного средства.The control device for breaking the electrical circuit is inserted into the formed electrical circuit and contains a first transformer (TP1) to the primary winding of which a control signal generator (GCS) is connected, electrically connected to the UO processing device with the possibility of forming a control circuit for the presence of a signal to turn on the generator, the secondary winding of the first transformer (TP1), like the primary winding of the second transformer (TP2), is included in the control branch of the electric circuit, to the secondary winding of the second transformer Ator (TP2) connected to the input of the receiving device (PD) whose output is connected to the input of the processing device (SV) operable to connect the apparatus to alert the driver installed in the cab of the vehicle.

В качестве аппаратуры оповещения водителя, установленной в кабине ТС, может быть использовано устройство регистрации и устройство индикации, а также устройство регистрации и устройство выдачи звукового сигнала, при этом звуковой сигнал может быть в виде зумма, музыки, речевых сообщений.As the driver’s warning equipment installed in the vehicle’s cabin, a recording device and an indicating device, as well as a recording device and an audio signal output device, can be used, while the audio signal can be in the form of a zoom, music, voice messages.

В качестве основного и контрольного устройств образования электрического контура могут быть использованы известные устройства, например устройства для шунтирования, каждое из которых включает пару снабженных щетками, электрически соединенных между собой посредством провода щеточных узлов, установленных на транспортное средство посредством подпружиненных рычажных систем подвешивания щеточных узлов, при этом пара электрически соединенных между собой проводом щеточных узлов, снабженных щетками, образуют ветвь цепи электрического контура.Known devices, for example, shunting devices, each of which includes a pair of brushes provided electrically interconnected by wire of brush assemblies mounted on a vehicle by means of spring-loaded lever systems for suspending brush assemblies, can be used as the main and control devices for electric circuit formation. this pair of brush nodes electrically interconnected by wire, provided with brushes, form a branch of the electric ntura.

Конструкция и принцип работы щеточных узлов с щетками широко известны, например, щеточные узлы могут быть снабжены держателем с металлическими щетками (электропроводящими) включающими в себя пять отрезков стального троса, диаметром 16 мм, закрепленных на соответствующей щеке П-образного держателя. Отрезки стального троса уложены между пластинами-зажимами, которые в свою очередь зажаты болтами между планками, приваренными к соответствующей щеке П-образного держателя.The design and principle of operation of brush assemblies with brushes is widely known, for example, brush assemblies can be equipped with a holder with metal brushes (electrically conductive) including five pieces of steel cable, 16 mm in diameter, mounted on the corresponding cheek of a U-shaped holder. Pieces of steel cable are laid between the clamp plates, which in turn are bolted between the strips welded to the corresponding cheek of the U-shaped holder.

Подпружиненные рычажные системы подвешивания щеточных узлов системы известны (Механизация работ в хозяйстве электрификации и электроснабжения железных дорог. М.: Трансиздат, 2006, с.206-207, рис.10.6.1) и широко применяются, не являются предметом заявки, поэтому в рамках настоящей заявки описаны не будут.The spring-loaded linkage systems for suspending the brush assemblies of the system are known (Mechanization of work in the economy of electrification and power supply of railways. M .: Transizdat, 2006, p.206-207, Fig. 10.6.1) and are widely used, are not the subject of the application, therefore, within this application will not be described.

Обмотки трансформаторов 6, 8, включаемые в контрольную цепь 2, представляют собой толстый медный провод, сечением не менее 3 мм2.The windings of transformers 6, 8, included in the control circuit 2, are a thick copper wire with a cross section of at least 3 mm 2 .

В качестве генератора 7 контрольных сигналов может быть использован, например, генератор прямоугольных импульсов, содержащий полосовой фильтр, аналогичный фильтру приемника и усилитель мощности. Генератор прямоугольных импульсов формирует меандр с заданной частотой, из которого полосовой фильтр выделяет синусоидальный сигнал. Сигнал усиливается усилителем мощности и подается на питающий трансформатор. Частоту генератора контрольных сигналов предпочтительно выбрать в диапазоне от 100 до 2000 Гц, поскольку на частотах этого диапазона наиболее минимальная проводимость основной и контрольной ветвей цепей электрического контура.As the generator 7 of the control signals can be used, for example, a rectangular pulse generator containing a bandpass filter, similar to the filter of the receiver and the power amplifier. The square-wave generator generates a meander with a given frequency, from which a band-pass filter emits a sinusoidal signal. The signal is amplified by a power amplifier and fed to a supply transformer. The frequency of the control signal generator is preferably selected in the range from 100 to 2000 Hz, since at the frequencies of this range the most minimal conductivity of the main and control branches of the electric circuit circuits.

В качестве приемного устройства 9 может быть использован, например, приемник, выполненный по схеме прямого усиления, который содержит входной усилитель, полосовой фильтр на гираторе и амплитудный детектор на диодах и конденсаторах. Гиратор реализует функцию высокодобротного параллельного колебательного контура, настроенного на частоту принимаемого сигнала. Амплитудный детектор выделяет постоянную составляющую принимаемого сигнала, которая поступает на вход устройства обработки УО.As the receiving device 9 can be used, for example, a receiver made according to the direct amplification circuit, which contains an input amplifier, a bandpass filter on a gyrator and an amplitude detector on diodes and capacitors. The gyrator implements the function of a high-quality parallel oscillatory circuit tuned to the frequency of the received signal. The amplitude detector emits a constant component of the received signal, which is fed to the input of the UO processing device.

В качестве устройства обработки 10 может быть использован, например, компаратор, обеспечивающий сравнение уровня на выходе амплитудного детектора с заранее заданным значением порога срабатывания. Если уровень превышает пороговое значение, на выходе компаратора формируется лог. «1», в противном случае - «0». Данный сигнал поступает на схему подключения исполнительных устройств (аппаратуры оповещения водителя).As the processing device 10, for example, a comparator can be used, which compares the level at the output of the amplitude detector with a predetermined threshold value. If the level exceeds the threshold value, a log is generated at the output of the comparator. "1", otherwise - "0". This signal is fed to the connection circuit of actuators (driver alert equipment).

Для исключения срабатывания устройства от посторонних сигналов введена цепь наличия контрольного сигнала в контуре, реализованная подключением генератора 7 контрольных сигналов к устройству обработки 8.To exclude the device’s operation from extraneous signals, a control signal presence circuit is introduced in the circuit, implemented by connecting the control signal generator 7 to the processing device 8.

Электропитание СИСТЕМЫ осуществляется от бортовой сети специальных самоходных подвижных составов и рельсовых автобусов, а также автомобилей на комбинированном ходу с номинальным напряжением 12 или 24 В постоянного тока. Электропитание от бортовой сети 12 В производится непосредственно, а от сети 24 В через дополнительный вторичный источник электропитания.The SYSTEM is powered from the on-board network of special self-propelled rolling stock and rail buses, as well as cars on combined travel with a rated voltage of 12 or 24 V DC. Power supply from the on-board network of 12 V is produced directly, and from the 24 V network through an additional secondary power source.

Предлагаемые СИСТЕМА и СПОСОБ позволяют осуществлять контроль наличия контакта колес ТС типа ССПС-КХ с рельсами за счет непрерывного контроля целостности электрического контура УКРЭК, установленным на ТС, и в случае разрыва контура выдавать водителю сигнал оповещения на аппаратуру оповещения, установленную в кабине ТС.The proposed SYSTEM and METHOD allow monitoring the contact of wheels of a vehicle of type SSPS-KX with rails due to continuous monitoring of the integrity of the electric circuit UKREK installed on the vehicle, and in the event of a break in the circuit, give the driver a warning signal on the warning equipment installed in the vehicle cabin.

В дальнейшем реализация и работа СИСТЕМЫ будут рассмотрены в предпочтительном варианте. Пример реализации предлагаемого способа в предлагаемой СИСТЕМЕ приведен на фигуре, где изображена схема подключения контрольной и основной ветвей цепей к рельсам с образованием электрического контура, в который включено УКРЭК.In the future, the implementation and operation of the SYSTEM will be considered in the preferred embodiment. An example of the implementation of the proposed method in the proposed SYSTEM is shown in the figure, which shows the connection diagram of the control and main branches of the circuits to the rails with the formation of an electrical circuit, which includes UKREK.

На фигуре изображен электрический контур, образованный подключением к граничным рельсам 1 контрольной ветви 2 и основной ветви 3 цепей электрического контура, образованных электрически соединенными между собой посредством провода (не показан) щеточными узлами 4, снабженными щетками 5, предназначенными для введения в контакт с головками граничных рельсов 1. В электрический контур введено установленное на ТС устройство контроля разрыва электрического контура (УКРЭК), содержащее первый трансформатор 6 (ТР1), к первичной обмотке которого подключен генератор 7 контрольных сигналов (ГКС), электрически соединенный с устройством обработки 8 (УО) для контроля наличия в контуре контрольного сигнала. Вторичная обмотка первого трансформатора 6 (ТР1), как и первичная обмотка второго трансформатора 9 (ТР2), включена в контрольную цепь 1 электрического контура, к вторичной обмотке второго трансформатора 9 (ТР2) подключен вход приемного устройства 10 (ПУ), выход которого соединен с входом устройства обработки 8 (УО), предназначенным для обработки контрольного сигнала и сигнала о включении генератора 7 контрольного сигнала, определения и фиксации разрыва электрического контура, формирования и выдачи сигнала оповещения на аппаратуру оповещения водителя в кабину ТС, при этом устройство обработки выполнено с возможностью подключения к аппаратуре оповещения водителя, установленной в кабине ТС.The figure shows an electrical circuit formed by connecting to the boundary rails 1 of the control branch 2 and the main branch 3 of the circuits of the electrical circuit formed electrically interconnected by a wire (not shown) by brush assemblies 4 provided with brushes 5 designed to be brought into contact with the boundary heads rails 1. An electrical circuit break control device (UKREK) installed on the vehicle is introduced into the electrical circuit, containing the first transformer 6 (TP1), to the primary winding of which li ne generator 7 control signals (SCS), electrically coupled to the processing device 8 (RO) for monitoring the presence in pilot circuit. The secondary winding of the first transformer 6 (TP1), like the primary winding of the second transformer 9 (TP2), is included in the control circuit 1 of the electrical circuit, the input of the receiving device 10 (PU) is connected to the secondary winding of the second transformer 9 (TP2), the output of which is connected to the input of the processing device 8 (UO), designed to process the control signal and the signal on the inclusion of the generator 7 of the control signal, determine and fix the break of the electrical circuit, generate and issue a warning signal to the warning equipment during a driver into the vehicle cabin, while the processing device is configured to be connected to driver alert equipment installed in the vehicle cabin.

СИСТЕМА работает следующим образом.The SYSTEM works as follows.

При подаче питания генератор 7 контрольных сигналов выдает на устройство обработки 8 сигнал о включении, генерирует по электрическому контуру контрольные сигналы частотой от 100 до 2000 Гц до момента, когда контрольный сигнал не достигает входа устройства обработки 8 (УО), при этом по первичной обмотке первого трансформатора 6 течет ток, который наводит ЭДС во вторичной обмотке второго трансформатора 9 и на входе приемного устройства 10. Устройство обработки 8 обрабатывает принятые сигналы (контрольный и о включении генератора) и при наличии сигнала о включении генератора и отсутствии контрольного сигнала определяет и фиксирует разрыв электрического контура, формирует и выдает сигнал оповещения на аппаратуру оповещения водителя в кабину ТС.When power is supplied, the control signal generator 7 gives a power-on signal to the processing device 8, generates control signals with a frequency from 100 to 2000 Hz through the electric circuit until the control signal reaches the input of the processing device 8 (UO), while the first winding of the first transformer 6 flows a current that induces an EMF in the secondary winding of the second transformer 9 and at the input of the receiving device 10. The processing device 8 processes the received signals (control and on the inclusion of the generator) and in the presence of When the generator is turned on and the control signal is absent, it determines and fixes a break in the electric circuit, generates and issues a warning signal to the driver's warning equipment in the vehicle cabin.

Предложенные СПОСОБ и СИСТЕМА позволяют осуществлять безопасное движение ТС по рельсовым путям за счет контроля наличия контакта колес с рельсовыми путями как на малодеятельных железнодорожных путях, где поверхность рельсов подвержена налету ржавчины, так и при экстренном торможении с применением песка и оповещения водителя ТС о потере контакта между колесами ТС и рельсовыми путями либо о потере контакта между щеточными узлами и электрическим проводом.The proposed METHOD and SYSTEM allow safe vehicle movement along rails by monitoring wheel contact with rails both on low-activity railways where the surface of the rails is subject to rust attack and during emergency braking using sand and warning the vehicle driver about the loss of contact between wheels of the vehicle and rail tracks or about the loss of contact between the brush nodes and the electric wire.

Claims (6)

1. Способ контроля наличия контакта колес транспортного средства (ТС) с рельсовыми путями, при котором образуют электрический контур парой граничных рельсов, к которым подключают установленные на ТС основную и контрольную ветви цепей контура, каждая из которых представляет собой пару электрически соединенных между собой щеточных узлов, снабженных щетками, путем введения в контакт щеток с головками рельсов, передают по образованному электрическому контуру контрольные сигналы, осуществляют контроль замкнутости электрического контура, отличающийся тем, что контроль наличия контакта колес с рельсовыми путями осуществляют устройством контроля разрыва электрического контура (УКРЭК), установленным на ТС при пропускании электрического тока по образованному электрическому контуру, при этом на вход устройства обработки (УО) подают сигнал с генератора контрольных сигналов (ГКС) о его включении, по электрическому контуру генерируют контрольные сигналы определенной частоты до момента, когда контрольный сигнал не достигает входа устройства обработки (УО), подают ток по первичной обмотке первого трансформатора (ТР1), наводят ЭДС во вторичной обмотке второго трансформатора (ТР2) и на входе приемного устройства (ПУ), посредством устройства обработки обрабатывают сигналы на его входе: в случае наличия сигнала о включении генератора и отсутствии контрольного сигнала с приемного устройства определяют и фиксируют разрыв электрического контура, формируют и выдают сигнал на аппаратуру оповещения водителя в кабину ТС.1. A method of controlling the presence of contact of the wheels of a vehicle (TS) with rail tracks, in which an electrical circuit is formed by a pair of boundary rails, to which the main and control branches of the circuit circuits installed on the vehicle are connected, each of which is a pair of brush assemblies electrically connected to each other equipped with brushes, by introducing brushes into contact with the rail heads, control signals are transmitted along the formed electrical circuit, the closed circuit of the electrical circuit is monitored, o characterized in that the wheel contact with the rail track is monitored by an electric circuit break control device (UKREK) installed on the vehicle when electric current is passed through the formed electric circuit, while a signal from the control signal generator (GCS) is supplied to the input of the processing device (UO) ) on its inclusion, control signals of a certain frequency are generated through the electric circuit until the control signal reaches the input of the processing device (UO), current is supplied through the primary the first winding of the first transformer (TP1), induce the EMF in the secondary winding of the second transformer (TP2) and at the input of the receiving device (PU), using the processing device, process the signals at its input: in the presence of a signal that the generator is turned on and there is no control signal from the receiving device they determine and fix a break in the electrical circuit, form and issue a signal to the driver's warning equipment in the vehicle cabin. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что по электрическому контуру генерируют контрольные сигналы частотой в диапазоне от 100 до 2000 Гц.2. The method according to claim 1, characterized in that the control circuit generates control signals with a frequency in the range from 100 to 2000 Hz. 3. Система контроля наличия контакта колес транспортного средства с рельсовыми путями, содержащая подвижную аппаратуру, установленную на колесной тележке транспортного средства, соединенную с аппаратурой контроля разрыва электрического контура, причем подвижная аппаратура содержит основное и контрольное устройства образования электрического контура, включающие соответственно основную и контрольную ветви цепей электрического контура, каждая из которых образована парой снабженных щетками, электрически соединенных между собой щеточных узлов, установленных на колесную тележку транспортного средства посредством подпружиненных рычажных систем подвешивания щеточных узлов, при этом основное и контрольное устройства образования электрического контура установлены на транспортное средство с возможностью образования электрического контура посредством подключения контрольной и основной ветвей цепей электрического контура к рельсовым путям путем введения в контакт щеток с головками рельсов, отличающаяся тем, что аппаратура контроля разрыва электрического контура включает аппаратуру оповещения водителя, установленную в кабине ТС, соединенную с устройством контроля разрыва электрического контура (УКРЭК), установленным на колесной тележке ТС, введенным в образованный электрический контур и содержащим первый трансформатор (ТР1), к первичной обмотке которого подключен генератор контрольных сигналов (ГКС), электрически соединенный с устройством обработки УО с возможностью образования цепи контроля наличия сигнала о включении генератора, вторичная обмотка первого трансформатора (ТР1), как и первичная обмотка второго трансформатора (ТР2), включена в контрольную ветвь цепи электрического контура, к вторичной обмотке второго трансформатора (ТР2) подключен вход приемного устройство (ПУ), выход которого соединен с входом устройством обработки (УО), выполненным с возможностью подключения к аппаратуре оповещения водителя, установленной в кабине транспортного средства.3. A control system for the presence of contact of the wheels of the vehicle with the railroad tracks, comprising movable equipment mounted on a wheeled vehicle of the vehicle connected to the apparatus for monitoring a break in the electrical circuit, the mobile apparatus comprising a main and control device for forming an electric circuit, including respectively the main and control branches circuits of the electric circuit, each of which is formed by a pair equipped with brushes, electrically interconnected brush nodes mounted on the vehicle’s wheel trolley by means of spring-loaded linkage systems for hanging the brush nodes, while the main and control devices for forming an electric circuit are mounted on the vehicle with the possibility of forming an electric circuit by connecting the control and main branches of the electric circuit to the rail tracks by introducing contact of the brushes with the rail heads, characterized in that the equipment for monitoring the break of the electric circuit in turns on driver warning equipment installed in the vehicle’s cabin, connected to the electric circuit break control device (UKREK) installed on the vehicle’s wheel trolley, inserted into the formed electric circuit and containing the first transformer (TP1), to the primary winding of which the control signal generator (GCS) is connected ) electrically connected to the UO processing device with the possibility of forming a control circuit for the presence of a signal to turn on the generator, the secondary winding of the first transformer (TP1), as well as the primary the winding of the second transformer (TP2) is included in the control branch of the electric circuit, the input of the receiving device (PU) is connected to the secondary winding of the second transformer (TP2), the output of which is connected to the input by a processing device (UO) configured to connect to the driver’s warning equipment installed in the vehicle cabin. 4. Система по п.3, отличающаяся тем, что трансформаторы включены в контрольную цепь с разнесением не менее одного метра между их точками подключения.4. The system according to claim 3, characterized in that the transformers are included in the control circuit with at least one meter spacing between their connection points. 5. Система по п.3, отличающаяся тем, что в качестве аппаратуры оповещения водителя использовано регистрирующее устройство и устройство индикации.5. The system according to claim 3, characterized in that a recording device and an indication device are used as driver alert equipment. 6. Система по п.3, отличающаяся тем, что в качестве аппаратуры оповещения использовано устройство выдачи звукового сигнала. 6. The system according to claim 3, characterized in that the device for issuing an audio signal is used as the notification equipment.
RU2013151515/11A 2013-11-19 2013-11-19 Method and system for vehicle wheels contact with railtracks monitoring RU2540289C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013151515/11A RU2540289C1 (en) 2013-11-19 2013-11-19 Method and system for vehicle wheels contact with railtracks monitoring

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013151515/11A RU2540289C1 (en) 2013-11-19 2013-11-19 Method and system for vehicle wheels contact with railtracks monitoring

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2540289C1 true RU2540289C1 (en) 2015-02-10

Family

ID=53286822

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013151515/11A RU2540289C1 (en) 2013-11-19 2013-11-19 Method and system for vehicle wheels contact with railtracks monitoring

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2540289C1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0396798A1 (en) * 1989-05-11 1990-11-14 Scheidt & Bachmann Gmbh Method and arrangement for detecting railway vehicles
RU2248898C2 (en) * 1999-02-22 2005-03-27 Самодуров Виктор Иванович Device to control railway train passing
RU2253112C2 (en) * 2003-07-21 2005-05-27 Теодорович Сергей Борисович Mode of testing railway rails on contact weariness
RU2340497C2 (en) * 2007-01-29 2008-12-10 Татьяна Владимировна Кухаренко Rail track circuit for block section occupancy monitoring and cable loop sensor for wheel pairs pass and rail rolling units monitoring

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0396798A1 (en) * 1989-05-11 1990-11-14 Scheidt & Bachmann Gmbh Method and arrangement for detecting railway vehicles
RU2248898C2 (en) * 1999-02-22 2005-03-27 Самодуров Виктор Иванович Device to control railway train passing
RU2253112C2 (en) * 2003-07-21 2005-05-27 Теодорович Сергей Борисович Mode of testing railway rails on contact weariness
RU2340497C2 (en) * 2007-01-29 2008-12-10 Татьяна Владимировна Кухаренко Rail track circuit for block section occupancy monitoring and cable loop sensor for wheel pairs pass and rail rolling units monitoring

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8914171B2 (en) Route examining system and method
US10081379B2 (en) Broken rail detection system for communications-based train control
US9481384B2 (en) Route examining system and method
US9669851B2 (en) Route examination system and method
RU2667107C2 (en) Guided ground vehicle including device for controlling derailment of vehicle, and associated derailment control method
US9834237B2 (en) Route examining system and method
US11136053B2 (en) Route examining system
US9682716B2 (en) Route examining system and method
US20140046513A1 (en) Route Examining System And Method
US20160244078A1 (en) Route examining system
US10689016B2 (en) Route examining system
US9550505B2 (en) System and method for shunting detection
RU2656922C1 (en) System for controlling the rolling stock on the track section with unlimited rail circuits of the volume frequency
AU2015201894A1 (en) Route examining system and method
WO2016182994A1 (en) Route examining system
US11400964B2 (en) Route examining system and method
RU2540289C1 (en) Method and system for vehicle wheels contact with railtracks monitoring
JP4822809B2 (en) Signal system
US20200283038A1 (en) Route examining system
RU2572013C1 (en) System for control over rolling stock occupation on track section
KR101429258B1 (en) Portable train approaching warning device using railroad track, and method for train approaching warning in the same
JP5732554B1 (en) Railroad crossing backup device and railroad crossing backup system
Scalise railwaysignalling. eu