SE465667B - Anordning foer styrning av korglutning i kurvor foer spaarbundet fordon - Google Patents

Description

465 667' Genom att styra de båda (eller de olika) boggiernas lutningsrörelse från en enda servoventil, dvs parallellt och med hydraulcylindrarna inbördes kommunicerande, förhindras att de båda boggiernas hydraulkrafter kan motverka varandra vid systemfel.

Det är svårt att med enbart sidokännande acceleration på tillräckligt tidigt stadium få fram information om när en spårkurva uppträder under ett korglutande järnvägsfordon. Samtidigt som sidoaccelerationen ökar/minskar i en spårkurva ökar/minskar i regel också rälsförhöjningen. Det är sedan tidigare känt att rälsförhöjningens derivata kan mätas med hastighetsgyro, liksom att skevning mellan korg och boggier kan mätas. Genom att styra de båda boggiernas lutningsrörelse parallellt med endast en ventil och så att de båda boggiernas hydraulcylindrar kommunicerar, bildas motsvarande stor- heter internt i de båda boggierna. Storheter uppträder som skillnaden mellan boggiernas mekaniska vaggas (som följer korgen) vridning (Fl resp FZ) mot boggierna (som följer rälsen), dvs DF = Fl-F2. Denna signal är således en indikation på övergångskurva och användes därvid för upp- snabbning av ledvärdessignal till korglutning.

Vridningsvinkeln mätes med vinkelgivare, exempelvis en elektromekanisk dylik, alternativt med gyro eller annan vinkelavkännare.

Vid en ytterligare föredragen utföringsform kan man genom att bilda korre- lerationen mellan accelerationens tidsderivata och rälsförhöjningens tids- eller rumsderivata skilja en övergàngskurva från ett spårfel. Denna signal får genom korrelationen ett stort signal/störningsförhållande. (Se mera härom nedan.) FIGURBESKRIVNING Uppfinningen är exemplifierad i bifogde figurer, av vilka figur 1 visar teknikens ståndpunkt och figur 2 en enventilsanordning enligt uppfin- ningen. Figur 3 visar lutningsförhållandet vid två boggier, tillhörande ett fordon och figur Ha-e visar kurvor för övergångskurveindikering.

BESKRIVNING AV UTFÖRINGSEXEMPEL I figur 1 visas riskmoment vid systemfel vid servosystem för olika boggier, tillhörande ett fordon, vart och ett försett med en separat 465 667 servoventil 11, 12. Man ser här hur de uppkomna momenten Mil och M12 motverkar varandra med hjulavlastning som följd.

Genom användande av en enda servoventil 13, (se figur 2), styrs de båda boggiernas hydraulcylindrar lüa, 14b resp 15a, 15b parallellt. Som synes är även hydraulcylindrarna anordnade kommunicerande, se hydraulförbindel- serna l6c, 16b. 14a och 15a är t ex inbördes förbundna och tryckskillnaden mellan dessa kommer snabbt att utjämnas.

Vinkelskillnaden, som kan uppstå mellan boggie 1 och boggie 2 i ett fordon (se figur 3, DF = Fl-F2), är styrd av geometrien hos rälsförhöjningen.

Skillnaden i lutningsvinkel mellan olika till en vagn hörande boggier är anordnad att mätas, varvid denna mätsignal indikerar övergångskurvor.

Såväl rälsförhöjningens tids- eller rumsderivata som sidoacceleration är anordnade att mätas vid fordonet. Vid multiplikation av dacc/dt och dre/dt erhålles en korrelationssignal. Ett positivt värde indikerar övergångs- kurva medan låga eller negativa värden indikerar rakspàr, cirkulärkurva eller spårfel. Man eftersträvar en snabb indikering av sidoaccelaration, som så litet som möjligt avviker från den ideala. Man filtrerar normalt signalerna till de olika reglersystemen för att eliminera störningar, brus etc. Vid inträdande spårfel sker en avvikelse från idealkurvan, och man kan härvid justera (upp) filtreringsgraden. Detta är ett exempel på hur man kan använda en korrelationssignal.

I figur 4a visas accelerationssignalerna med idealt och verkligt förlopp vid inträde i övergångskurva. Figur 4b visar tidsderivata dacc/dt. Figur Hc visar rälsförhöjningen (re) och figur Hd dess tidsderivata dre/dt. Man kan även mäta dess rumsderivata t ex genom att använda ovannämnda vinkel- skillnad DF. Den ideala och verkliga korrelationssignalen visas i fig 4e.

I ett fordon med korglutning bildas normalt lutningens börvärde med hänsyn till sidoaccelerationen enligt ovan. För att undvika stor lutningsrörelse begränsas denna oftast vid ett maximalt värde. Under vinterförhållanden kan det inträffa att snö, som packas mellan lutningssystemets rörliga delar, förhindrar lutningsrörelsen, vilket i sin tur kan leda till ogynn-

Claims (3)

465 667 samma hjulavlastningar och okomfortabel gång. Vid sådan snöpackning upp- står i servosystemet stora vinkelskillnader, reglerfel och ställkrafter. En eller flera av dessa storheter kan utnyttjas för att dels indikera förekomsten av snöpackning, dels indikera graden av snöpackning och dels minimera risken för hjulavlastning. Vinkelskillnaden mäts enligt ovan, reglerfelet bildas som skillnaden mellan är- och börvärde, medan ställkrafterna t ex kan mätas som skillnaden i hydraultryck över cylindrarna. Genom att indikera när storheten överstiger ett förväntat normalt tröskel- värde och man då mäter aktuell lutningsvinkel så erhåller man ett mått på graden av snöpackningen. Genom att omedelbart efter indikeringen anpassa börvärdets maximalgräns och därmed lutningsvinkeln så att indikeringen upphör, minimeras risken för hjulavlastning samtidigt som man erhåller en indikering på graden av snöpackning. Anordningarna enligt ovan kan varieras på màngahanda sätt inom ramen för nedanstående patentkrav. PATENTKRAV

1. Anordning på spårbundet fordon med hydraulcylindrar (14a, lüb, 15a, 15b) för korglutning i spårkurvor, k ä n n e t e c k n a d därav, att hydraulcylindrarna vid en vagnskorgs boggier är anordnade att vara sins- emellan kommunicerande samt att korglutningen är anordnad att styras av en servofunktion, som innefattar endast en servoventil per fordon.

2. Anordning enligt patentkrav 1, k ä n n e t e c k n a d därav, att lutningsvinkeln i varje enskild boggie hörande till en vagn är anordnad att mätas, varvid en mätsignal relaterad till lutningen i varje boggie erhålles, samt att skillnaden i erhållna mätsignaler är anordnad att bil- das, varvid uppkommen skillnadssignal indikerar övergångskurva och använ- des som uppsnabbning av ledvärdessignal för styrning av korglutning. 'I U 465 667

3. Anordning enligt patentkrav 1 eller 2, k ä n n e t e c k n a d därav, att såväl rälsförhöjningens tids- eller rumsderivata som sido- acceleration är anordnade att mätas vid fordonet, samt att korrelationen mellan accelerationens tidsderivata och rälsförhöjningens tids- eller rumsderivata är anordnade att bildas, varvid en korrelationssignal erhål- les, vilken indikerar övergångskurvor. Ä. Anordning enligt patentkrav 3, k ä n n e t e c k n a d därav, att korrelationssignalen är anordnad att styra filtrering av mätta storheter i ändamål att eliminera brus etc, samt att filtreringsgraden är justerbar, exempelvis vid indikerat spårfel.