SK500542012A3

SK500542012A3 - Device for detecting poor conductivity between wheel of rail vehicle and rail

Info

Publication number: SK500542012A3
Application number: SK50054-2012A
Authority: SK
Inventors: Ales Lieskovsky
Original assignee: Azd Praha S. R. O.
Priority date: 2011-11-21
Filing date: 2012-11-21
Publication date: 2013-08-02
Also published as: CZ2011754A3; SK288466B6; CZ304095B6

Description

Oblasť technikyTechnical field

Vynález sa týka zariadenia na zisťovanie zhoršenej vodivosti medzi kolesom koľajového vozidla a koľajnicou. Koľajové vozidlo prechádza svojimi kolesami, umiestnenými na nápravách, po koľajniciach.The invention relates to a device for detecting impaired conductivity between a wheel of a rail vehicle and a rail. The rail vehicle passes its rail-mounted wheels.

Doterajší stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION

V Českej republike aj v zahraničí občas dochádza k železničným nehodám spôsobeným čiastočnou alebo úplnou izoláciou koľajového vozidla od koľajníc, čím je znemožnená detekcia tohto koľajového vozidla zabezpečovacím zariadením, využívajúcim na svoju činnosť meranie odporu, resp. vodivosti, medzi oboma koľajnicovými pásmi železničných koľajníc. Izolácia nastáva v dôsledku znečistenia jazdnej plochy koľajnice nežiadúcim materiálom s izolačnými vlastnosťami, napr. hrdzou, vysypaným prevážaným substrátom či pieskom používaným na zlepšenie trakčných a brzdových vlastností železničných vozidiel.In the Czech Republic and abroad, railway accidents occasionally occur due to partial or complete isolation of rail vehicles from rails, which makes it impossible to detect this rail vehicle with a safety device that uses resistance measurement, resp. the conductivity between the two rails of the rails. Insulation occurs due to contamination of the running surface of the rail with undesirable material with insulating properties, e.g. rust, spilled substrate or sand used to improve the traction and braking performance of railway vehicles.

CZ PV 2008-605 opisuje zariadenie na odstraňovanie brzdového piesku zo železničných koľajníc. Toto zariadenie odstraňuje za prvou nápravou vozidla už nežiadúci brzdový piesok z temena koľajníc, a to čistiacimi tryskami a prípadne elektromagnetickými prísavkami.CZ PV 2008-605 describes a device for removing brake sand from rails. This device removes unwanted brake sand from the top of the rails behind the first axle of the vehicle by means of cleaning nozzles and possibly electromagnetic suction cups.

Zariadenie sa spúšťa od povelu rušňovodiča na zahájenie pieskovania, a teda toto zariadenie nemusí reagovať, pokiaľ dôjde k technickej chybe na pieskovači a ten pieskuje bez povelu rušňovodiča, rovnako tak nemusí reagovať na piesok, ktorý zostal na koľajnici od predchádzajúceho vlaku, či na iné znečistenie. Indikácia znečistenia temien koľajníc sa uskutočňuje optoelektronickou cestou. V uvedenom riešení je optoelektronický snímač aktivovaný tiež len po vedomom použití pieskovača. Značnou nevýhodou optoelektronickej kontroly čistoty temien koľajníc je náročnosť na údržbu, predovšetkým čistenie optického systému umiestneného v prostredí s vysokou prašnosťou. Ďalej môže dochádzať k narušeniu činnosti optoelektronickej kontroly vírením snehu či ďalších objektov nachádzajúcich sa v koľajisku, ako drobného smetia, spadnutého lístia a pod. Otázkou je aj účinnosť procesu odstraňovania brzdového piesku pri vlhkom počasí alebo pokiaľ je znečisťujúca substancia lepivá, ako je napr. íl.The device starts from the driver's command to start sanding, and therefore this device may not respond if there is a technical error on the sandblaster and it sands without the driver's command, nor does it respond to sand left on the rail from the previous train or other contamination . Indication of contamination of rail tops takes place via the optoelectronic route. In this solution, the optoelectronic sensor is also activated only after the conscious use of the sandblaster. A considerable disadvantage of optoelectronic control of rail cleanliness is the maintenance effort, especially the cleaning of the optical system located in a high dust environment. In addition, optoelectronic control may be disrupted by snow whirling or other objects in the track, such as debris, fallen leaves and the like. The question is also the efficiency of the brake sand removal process in wet weather or if the polluting substance is sticky, such as the polluting substance. clay.

CZ PV 2009-809 opisuje zapojenie na indikáciu znečistenia temien železničných koľajníc s využitím zisťovania intenzity detekčného prúdu koľajového obvodu. Tento systém síce nemá nepriaznivé vlastnosti popísané vyššie, má však iné nevýhody. Výhodou je zapojenie elektrickej kontroly vodivosti styku kolesa s koľajnicou, ktorá je na rozdiel od optickej kontroly nezávislá na vplyve počasia, prachu, snehu a ďalších nečistôt v ovzduší. Toto zariadenie je však viazané na detekčný prúd koľajového obvodu, t.j. je schopné činnosti len vo vnútri koľajového obvodu a nie je schopné zistiť stratu vodivosti ešte pred vjazdom do neho. Nie je schopné rozoznať stratu vodivosti všetkých náprav zároveň, prípadne zníženie vodivosti na všetkých nápravách v rovnakej miere. Zariadenie pri jazde mimo koľajových obvodov úplne regulárne hlási stav „bez signálu“, čo je naopak pri jazde v koľajovom obvode stav poruchový, a nie je teda schopné rozoznať, či je neprítomnosť signálu len prevádzkový stav mimo koľajového obvodu, alebo poruchový stav vo vnútri koľajového obvodu. Značný prevádzkový rozptyl intenzít detekčných prúdov v jednotlivých koľajových obvodoch tiež nedáva istotu, či malá intenzita prúdu v konkrétnom koľajovom obvode je prevádzkový stav alebo je spôsobená zhoršenou vodivosťou medzi kolesom koľajového vozidla a koľajnicou, a týmto konkrétnym koľajovým obvodom bude vyhodnotená len ako zvýšený zvod medzi koľajnicami, a nie ako obsadenie koľajového obvodu vozidlom.CZ PV 2009-809 describes a wiring for indicating rail contamination using the detection of the intensity of the track current detection circuit. Although this system does not have the adverse properties described above, it has other disadvantages. The advantage is the wiring of the electrical conductivity control of the wheel-rail contact, which is unlike the optical control independent of the influence of weather, dust, snow and other air pollutants. However, this device is coupled to the detection current of the track circuit, i. it is only capable of operating within the track circuit and is not able to detect loss of conductivity before entering it. It is not able to recognize the loss of conductivity of all axles at the same time, or to reduce the conductivity of all axles to the same extent. When running outside the track circuit, the device reports a “no signal” state, which in turn is a fault condition when running in a track circuit, and is unable to tell whether the absence of a signal is only an operating condition outside the track or a fault condition inside the track. circuit. Also, the considerable operating scattering of the detection current intensities in the individual track circuits does not give assurance whether the low current intensity in a particular track circuit is an operational condition or is caused by a deteriorated conductivity between the rail vehicle wheel and the rail, and that particular track circuit will only be evaluated as an increased and not as occupancy of the track circuit by the vehicle.

Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION

Uvedené nevýhody odstráni alebo podstatne obmedzí zariadenie na zisťovanie zhoršenej vodivosti medzi kolesom koľajového vozidla a koľajnicou podľa tohto vynálezu. Podstata tohto vynálezu spočíva v tom, že na aspoň jednej náprave koľajového vozidla je umiestnený nápravový transformátor, ktorého primárne vinutie, cez ktoré preteká primárny prúd, je pripojené ku generátoru, a ktorého sekundárne vinutie, v ktorom sa indukuje sekundárne napätie vyvolávajúce sekundárny prúd, je tvorené priamo Časťou nápravy. Medzi generátorom a nápravovým transformátorom je zapojený snímač primárneho prúdu a/alebo na náprave s nápravovým transformátorom je umiestnený snímač sekundárneho prúdu. Každý z týchto snímačov je pripojený k vyhodnocovaciemu obvodu na vydanie výstupného signálu pri zistenej zhoršenej vodivosti. Primárny prúd je zisťovaný cez prúdový snímač primárneho prúdu, sekundárny prúd je zisťovaný cez prúdový snímač sekundárneho prúdu.These disadvantages will be eliminated or substantially reduced by the device for detecting impaired conductivity between a wheel of a rail vehicle and a rail according to the invention. The principle of the invention consists in that on at least one axle of the rail vehicle is located an axle transformer whose primary winding through which the primary current flows is connected to a generator, and whose secondary winding in which the secondary voltage inducing secondary current is induced is formed directly by the Axle Section. A primary current sensor is connected between the generator and the axle transformer and / or a secondary current sensor is located on the axle with the axle transformer. Each of these sensors is connected to an evaluation circuit to provide an output signal when a poor conductivity is detected. The primary current is detected through the primary current sensor, the secondary current is detected through the secondary current sensor.

Hlavnou výhodou tohto vynálezu je, že zariadenie podľa tohto vynálezu umožňuje priebežne zisťovať pokles vodivosti medzi kolesom a koľajnicou na všetkých tratiach, elektrifikovaných aj neelektrifikovaných, s koľajovými obvodmi aj bez nich, s izolovaným koľajiskom aj s koľajnicami vodivo spojenými. Výstupný signál o strate vodivosti je možné použiť na informovanie rušňovodiča a/alebo je možné ho pomocou rádia preniesť na príslušné pracovisko prevádzkovateľa dopravnej cesty. Pokiaľ nie sú na koľajovom vozidle prítomné uzemňovače trakčného alebo vykurovacieho prúdu, ďalej označované len ako uzemňovače trakčného prúdu, je postačujúce využiť len jedno zariadenie podľa tohto vynálezu, napr. na motorovom hnacom vozidle alebo riadiacom voze.The main advantage of the invention is that the device according to the invention makes it possible to continuously detect a decrease in the conductivity between a wheel and a rail on all lines, both electrified and non-electrified, with or without track circuits, with isolated rails and with rails conductively connected. The conductivity loss output signal may be used to inform the driver and / or may be transmitted by radio to the appropriate workplace of the road operator. If there is no traction or heating current earthing switch, hereinafter referred to as traction current earthing switch, it is sufficient to use only one device according to the invention, e.g. on a motor propulsion vehicle or a driving car.

V prípade, že koľajové vozidlo má nápravy opatrené uzemňovačmi trakčného prúdu prepojenými vnútorným prepojením, je okrem nápravového transformátoru umiestneného na jednej z náprav umiestnený na druhej z náprav ďalší nápravový transformátor. Na jednej z náprav koľajového vozidla je teda umiestnený nápravový transformátor, ktorého primárne vinutie, cez ktoré preteká primárny prúd, je pripojené ku generátoru; a ktorého sekundárne vinutie, v ktorom sa indukuje sekundárne napätie vyvolávajúce sekundárny prúd je tvorené priamo časťou nápravy. Medzi generátorom a nápravovým transformátorom je zapojený snímač primárneho prúdu a/alebo na náprave s transformátorom je umiestnený snímač sekundárneho prúdu. Každý z týchto snímačov je pripojený k vyhodnocovaciemu obvodu na vydanie výstupného signálu pri zistení zhoršenej vodivosti.In the case where the rolling stock has axles provided with traction current earthing interconnected by internal interconnection, in addition to an axle transformer placed on one of the axles, another axle transformer is located on the other axle. An axle transformer is thus mounted on one of the axles of the rail vehicle, the primary winding of which the primary current flows is connected to the generator; and wherein the secondary winding in which the secondary voltage inducing the secondary current is induced is formed directly by a part of the axle. A primary current sensor is connected between the generator and the axle transformer and / or a secondary current sensor is located on the axle with the transformer. Each of these sensors is connected to an evaluation circuit to provide an output signal upon detecting impaired conductivity.

Na druhej z náprav je potom umiestnený ďalší nápravový transformátor, ktorého primárne vinutie, cez ktoré preteká jeho primárny prúd, je pripojené k ďalšiemu generátoru; a ktorého sekundárne vinutie, v ktorom sa indukuje sekundárne napätie vyvolávajúce sekundárny prúd, je tvorené priamo časťou ďalšej nápravy. Medzi ďalším generátorom a ďalším nápravovým transformátorom je zapojený ďalší snímač primárneho prúdu a/alebo na náprave s ďalším nápravovým transformátorom je umiestnený ďalší snímač sekundárneho prúdu. Každý s týchto ďalších snímačov je pripojený k ďalšiemu vyhodnocovaciemu obvodu na vydanie výstupného signálu na zistenie zhoršenej vodivosti. Takže každá z náprav obsahuje zariadenie na zisťovanie zhoršenej vodivosti medzi kolesom koľajového vozidla a koľajnicou. Vhodným zapojením najmenej dvoch zariadení podľa tohto vynálezu je teda možné eliminovať nepriaznivý vplyv uzemňovačov trakčného prúdu a ich vnútorného prepojenia na vznik nežiaducich obchádzkových ciest pre signál zisťujúci zhoršenie vodivosti medzi kolesom a koľajnicou.A second axle transformer is then mounted on the second axle, the primary winding through which its primary current flows is connected to the next generator; and whose secondary winding, in which the secondary voltage inducing secondary current is induced, is formed directly by part of another axle. An additional primary current sensor is connected between the next generator and the next axle transformer and / or another secondary current sensor is located on the axle with the other axle transformer. Each of these additional sensors is connected to another evaluation circuit to provide an output signal to detect impaired conductivity. Thus, each of the axles includes a device for detecting impaired conductivity between the wheel of the rail vehicle and the rail. Thus, by suitable connection of at least two devices according to the invention, it is possible to eliminate the adverse effect of the traction current earthing switches and their internal interconnection on the formation of undesirable bypasses for the signal detecting the deterioration of the conductivity between the wheel and the rail.

Ďalej je výhodné, keď zariadenie na zisťovanie zhoršenej vodivosti medzi kolesom koľajového vozidla a koľajnicou je opatrené najmenej jedným prídavným prúdovým snímačom umiestneným na prípadnom vnútornom prepojení uzemňovačov trakčného prúdu. V tomto prípade potom vždy musí byť na každej náprave umiestnený prúdový snímač sekundárneho prúdu. Tieto snímače slúžia na zistenie pomeru sekundárneho prúdu v náprave k prúdu vo vnútornom prepojení uzemňovačov trakčného prúdu, čo tiež indikuje stav vodivosti medzi kolesom a koľajnicou. Snímače primárneho prúdu umiestnené medzi každým generátorom a príslušným nápravovým transformátorom môžu tiež byť použité.It is further preferred that the device for detecting impaired conductivity between the wheel of the rail vehicle and the rail is provided with at least one additional current sensor disposed on an optional internal interconnection of the traction current earthing switches. In this case, a secondary current sensor must always be installed on each axle. These sensors are used to detect the ratio of secondary current in the axle to the current in the internal interconnection of the traction current earthing switches, which also indicates the condition of the conductivity between the wheel and the rail. Primary current sensors located between each generator and the respective axle transformer can also be used.

Činnosť zariadenia nie je viazaná na detekčný prúd koľajového obvodu, t.j. zariadenie je schopné činnosti aj na trati nevybavenej koľajovými obvodmi, a preto je tiež schopné zistiť zhoršenie vodivosti medzi kolesom a koľajnicou ešte pred vjazdom vozidla do koľajového obvodu. Okrem detekcie čiastočného zhoršenia či úplného prerušenia vodivosti na jednom alebo oboch kolesách jednej nápravy je zariadenie schopné rozoznať aj úplné prerušenie vodivosti všetkých náprav zároveň, prípadne čiastočné zhoršenie vodivosti na všetkých nápravách v rovnakej či rôznej miere. V neposlednom rade, navrhované zariadenie má určitú mieru sebakontroly, t.j. pri správnej činnosti musí byť trvalé detegovaná určitá hodnota primárneho prúdu.The operation of the device is not related to the detection current of the track circuit, i. the device is also capable of operating on a track not equipped with track circuits and is therefore also able to detect a deterioration in the conductivity between the wheel and the rail before the vehicle enters the track circuit. In addition to detecting a partial deterioration or complete break of conductivity on one or both wheels of one axle, the device is able to detect a complete deterioration of the conductivity of all axles at the same time or a partial deterioration of the conductivity on all axles to the same or different extent. Last but not least, the proposed device has some degree of self-control, i. for proper operation, a certain primary current value must be permanently detected.

Navrhované zariadenie prispieva k zvýšeniu bezpečnosti železničnej dopravy, zároveň je investične nenáročné, v podstate bezobsluhové, naviac má trvalú aktívnu kontrolu svojej správnej činnosti.The proposed equipment contributes to increasing the safety of railway transport, while at the same time it is investment-intensive, essentially unattended, and it has a permanent active control of its correct operation.

Zariadenie je možné začleniť do vlakového zabezpečovača typu LS ako funkčne samostatný modul, čím sa úžitkové vlastnosti zabezpečovača podstatne zvýšia.The device can be integrated into the LS train protection as a functionally separate module, thus significantly increasing the performance of the train protection.

Prehľad obrázkov na výkresochBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

Vynález je podrobne popísaný ďalej na príkladných uskutočneniach, ktoré sú bližšie objasnené na pripojených výkresoch, na ktorých schematicky vyobrazená bloková schéma predstavuje zariadenie, a to na obr. 1 v základnom aj poruchovom stave, obr. 2 v poruchovom stave , s kontrolou jednej nápravy vo funkčnom prípade, obr. 2a v poruchovom stave, s kontrolou jednej nápravy v nefunkčnom prípade, obr. 3 v poruchovom stave, s kontrolou oboch náprav, a obr. 4 v obecnom stave, s kontrolou oboch náprav a s prídavnými snímačmi.The invention is described in detail below with reference to the accompanying drawings, in which: FIG. 1 in the basic and fault condition, FIG. 2 in a malfunctioning state, with the control of one axle in the functional case, FIG. 2a in a fault condition, with one axle checking in a non-functioning case, FIG. 3 in a fault condition with both axles checked, and FIG. 4 in general condition, with both axle control and auxiliary sensors.

Na ďalších vyobrazeniach sú schematicky znázornené grafy, a to na obr. 5 časový priebeh primárneho prúdu pri vjazde na miesto zhoršenej vodivosti, obr. 6 časový priebeh pomeru prúdu vo vnútornom prepojení k sekundárnemu prúdu pri vjazde na miesto zhoršenej vodivosti.In further figures, the graphs are schematically shown in FIG. 5 shows the time course of the primary current as it enters the place of impaired conductivity, FIG. 6 shows the time course of the current-to-secondary current-to-secondary current ratio at the entrance to the deteriorated conductivity.

Príklady uskutočnenia vynálezuDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Príklad 1Example 1

Obr. 1 a 5 znázorňujú blokovú schému zariadenia na zisťovanie zhoršenej vodivosti medzi aspoň jedným z kolies 1L, 1P. koľajového vozidla a príslušnou koľajnicou L, P a jeho činnosť v základnom stave, teda pri normálnej vodivosti medzi každým kolesom ÍL, 1P a príslušnou koľajnicou L, P. „Základným stavom“ sa rozumie stav s dobrou vodivosťou. „Poruchovým stavom“ sa rozumie stav so zhoršenou vodivosťou medzi aspoň jedným kolesom ÍL alebo 2L alebo 1P alebo 2P a príslušnou koľajnicou L, P.Fig. 1 and 5 show a block diagram of a device for detecting impaired conductivity between at least one of the wheels 11L, 11P. the rolling stock and the associated L, P rail and its operation in the ground state, that is to say, with normal conductivity between each wheel L1, 1P and the respective rails L, P. 'Ground condition' means a condition with good conductivity. 'Failure condition' means a condition with impaired conductivity between at least one wheel IL or 2L or 1P or 2P and the associated rail L, P.

Ľavé kolesá ÍL, 2L koľajového vozidla sa pohybujú po ľavej koľajnici L, pravé kolesá 1P, 2P po pravej koľajnici P. Kolesá ÍL, 1P sú umiestnené na pravej náprave N1. kolesá 2L, 2P na druhej náprave N2.The left wheels of the rail vehicle 1, 2L move on the left rail L, the right wheels 1P, 2P on the right rail P. The wheels 1, 1P are located on the right axle N1. wheels 2L, 2P on the second axle N2.

Pre názornosť a jednoduchšie vysvetlenie funkcie je na obr. 1 vyobrazené zariadenie len na prvej náprave N1. Neznázomené je uskutočnenie zariadenia podľa tohto vynálezu, ktoré môže byť umiestnené aj na druhej náprave N2 a pracuje zhodne.For clarity and simpler explanation of the function, FIG. 1 shows the device only on the first axle N1. Not shown is an embodiment of the device according to the invention, which can also be placed on the second axle N2 and works identically.

Na prvej náprave N1 je umiestnený nápravový transformátor T, napr. toroidného vyhotovenia s deleným jadrom, ktorého primárne vinutie je pripojené ku generátoru G cez prúdový snímač όχ primárneho prúdu |i, pripojené k vyhodnocovaciemu obvodu V. Primárnym vinutím nápravového transformátora T preteká primárny prúd Ιχ. Nápravou N1, ktorá zároveň tvorí sekundárne vinutie nápravového transformátora T, preteká sekundárny prúd (g.On the first axle N1 there is an axle transformer T, e.g. The core winding is connected to the generator G via a current current sensor όχ of the primary current | i, connected to the evaluation circuit V. The primary winding of the axle transformer T flows through the primary current primχ. Axle N1, which also forms the secondary winding of the axle transformer T, flows through the secondary current (g.

Generátor G vytvára striedavé napätie vhodného, napr. impulzného charakteru, týmto napätím je napájané primárne vinutie nápravového transformátora T a vytvára tak primárny prúd j^, ktorého hodnota je snímaná prúdovým snímačom Či primárneho prúdu li a vyhodnocovaná vo vyhodnocovacom obvode V. Frekvencia generátora G je zvolená tak, aby nekolidovala s frekvenciami používanými neznázornenými zabezpečovacími alebo inými zariadeniami. Sekundárnym vinutím nápravového transformátora T je priamo prvá náprava N1, a v nej sa indukuje sekundárne napätie, ktoré vytvára sekundárny prúd lg, ktorého tok je vyznačený na obr. 1 bodkočiarkovane, a ktorý preteká cez ľavé koleso 1L prvej nápravy N1 do ľavej koľajnice L, ďalej ľavou koľajnicou L, ľubovoľným vhodným prepojením, napr. druhou nápravou N2. sa sekundárny prúd lg dostáva do pravej koľajnice P a cez pravé koleso 1P prvej nápravy N1 sa vracia späť do prvej nápravy N1, t.j. do sekundárneho vinutia nápravového transformátora T. Celkový odpor sekundárneho obvodu určuje veľkosť sekundárneho prúdu lg a ten spätne ovplyvňuje aj veľkosť primárneho prúdu |i, čo je nakoniec vyhodnocované vo vyhodnocovacom obvode V.The generator G generates an alternating voltage of a suitable, e.g. of the pulse character, this voltage supplies the primary winding of the axle transformer T and thus produces a primary current j, the value of which is sensed by the current sensor or the primary current li and evaluated in the evaluation circuit V. The frequency of generator G is chosen not to interfere with frequencies used not shown security or other devices. The secondary winding of the axle transformer T is directly the first axle N1, and it induces a secondary voltage which generates a secondary current 1g, the flow of which is shown in FIG. 1, in dotted lines, and which flows through the left wheel 1L of the first axle N1 into the left rail L, further on the left rail L, by any suitable connection, e.g. the second axle N2. the secondary current 1g reaches the right rail P and returns to the first axle N1 via the right wheel 1P of the first axle N1. The total resistance of the secondary circuit determines the magnitude of the secondary current lg, which in turn affects the magnitude of the primary current | i, which is finally evaluated in the evaluation circuit V.

Obr. 1 znázorňuje tiež blokovú schému zariadenia na zisťovanie zhoršenej vodivosti medzi kolesom ÍL, 1P, koľajového vozidla a príslušnou koľajnicou L, P a jeho činnosť v poruchovom stave, to jest pri zhoršenej vodivosti medzi kolesom 1L alebo 1P a príslušnou koľajnicou L, P. Zhoršenie vodivosti medzi kolesom ÍL, 1P a príslušnou koľajnicou L, P môže spôsobiť podpieskovanie, napadané lístie, hrdza, nevodivé prachy a nečistoty a pod. Tým sa podstatne zhorší prípadne úplne preruší vodivá cesta medzi koľajnicami L, P pre neznázornený detekčný prúd neznázorneného zabezpečovacieho zariadenia, takže toto zabezpečovacie zariadenie nemusí byť schopné toto koľajové vozidlo detegovať.Fig. 1 also shows a block diagram of a device for detecting impaired conductivity between wheel 11, 1P, rail vehicle and associated L, P rail and its operation in a fault condition, i.e., with impaired conductivity between wheel 1L or 1P and associated rail L, P. between wheel L1, 1P and the respective rail L, P can cause blasting, attacked leaves, rust, non-conductive dust and dirt, etc. As a result, the conductive path between the rails L, P for the detection current of the safety device (not shown) is substantially impaired or completely interrupted, so that the safety device may not be able to detect the rail vehicle.

Pri poruchovom stave, teda pri zhoršenej vodivosti, napr. medzi ľavým kolesom 1L prvej nápravy N1 a ľavou koľajnicou L dôjde ku zníženiu vodivosti, a teda ku zväčšeniu odporu medzi ľavým kolesom ÍL prvej nápravy N1 a ľavou koľajnicou L, zmení sa odpor celého sekundárneho obvodu, klesne sekundárny prúd lg a následne aj primárny prúd {i, čo bude vyhodnotené vo vyhodnocovacom obvode V a následne indikované rušňovodičovi. Ostatné prúdové cesty, uzatvárajúce sekundárny obvod mimo ľavú a pravú koľajnicu L, P, a teda nezúčastňujúce sa celkového šuntu koľajového vozidla, napr. cez ložiská a skriňu tohto vozidla, majú odpor omnoho väčší ako priame spojenie cez obe koľajnice L, P a tieto prúdové cesty sa vedenia sekundárneho prúdu lg podstatnejšie zúčastnia až pri veľkom zhoršení základnej prúdovej cesty.In a fault condition, i.e. a worsening conductivity, e.g. between the left wheel 1L of the first axle N1 and the left rail L the conductivity is reduced and thus the resistance between the left wheel L1 of the first axle N1 and the left rail L is increased, the resistance of the whole secondary circuit is changed, the secondary current lg decreases and consequently the primary current { 1, which will be evaluated in the evaluation circuit V and subsequently indicated to the driver. Other flow paths closing the secondary circuit outside the left and right rails L, P and thus not participating in the overall shed of the rail vehicle, e.g. across the bearings and housing of this vehicle, they have a resistance much greater than a direct connection through both rails L, P, and these flow paths are only substantially involved in the secondary current lines 18 when the basic flow path deteriorates significantly.

Obdobne pracuje zariadenie aj pri znížení vodivosti medzi pravým kolesom IP prvej nápravy N1, a rovnako aj ľavého kolesa 2L či pravého kolesa 2P druhej nápravy N2. a k týmto kolesám príslušným koľajniciam L, P.The device works similarly in reducing the conductivity between the right wheel IP of the first axle N1 and the left wheel 2L or the right wheel 2P of the second axle N2. and to these wheels the respective L, P.

Zariadenie podľa tohto vynálezu, vyobrazené na obr. 1, pracuje súčasne s prúdovým snímačom Či^ primárneho prúdu |i aj s prúdovým snímačom Č^ sekundárneho prúdu lg.The apparatus of the present invention shown in FIG. 1, operates simultaneously with the primary current current sensor C1 and the secondary current current sensor C1.

Zariadenie podľa vynálezu môže pracovať aj bez prúdového snímača Č^ primárneho prúdu jeho funkciu potom nahradzuje prúdový snímač Čg sekundárneho prúdu j^.The device according to the invention can be operated without the primary current sensor 6, and its function is then replaced by the secondary current sensor 6.

Zariadenie podľa vynálezu môže tiež pracovať len s prúdovým snímačom Či primárneho prúdu (i, bez prúdového snímača Čg sekundárneho prúdu (g.The device according to the invention can also operate only with the primary current sensor (i), without the secondary current current sensor (g).

Priebeh primárneho prúdu v čase je schematicky znázornený na obr. 5. Z tohto grafu vyplýva, že primárny prúd li, pri bežnej vodivosti medzi kolesom ÍL, 2L, 1P, 2P koľajového vozidla a koľajnicou L, P dosahuje určitú hodnotu a v grafe sa prejavuje v podstate konštantnou hodnotou. Zhoršenie vodivosti medzi aspoň jedným z kolies 1L, 2L, IP, 2P koľajového vozidla a príslušnou koľajnicou L, P spôsobí dramatický pokles primárneho prúdu |i, čo je vyhodnotené vo vyhodnocovacom obvode V zariadenia podľa tohto vynálezu.The course of the primary current over time is schematically shown in FIG. 5. It is apparent from this graph that the current I1, at normal conductivity between the wheel wheel L1, 2L, 1P, 2P of the rail vehicle and the rail L, P reaches a certain value and is shown in the graph by a substantially constant value. The deterioration of the conductivity between at least one of the wheels 1L, 2L, IP, 2P of the rail vehicle and the respective rail L, P causes a dramatic drop in the primary current i, which is evaluated in the evaluation circuit V of the device according to the invention.

Časový priebeh sekundárneho prúdu 1^ je zhodný s časovým priebehom primárneho prúdu li, odlišuje sa len absolútnou veľkosťou oboch veličín, a to v pomere zodpovedajúcom prevodu nápravového transformátora T.The time course of the secondary current 1 is identical to the time course of the primary current 1, but differs only by the absolute magnitude of both quantities, in a ratio corresponding to the transmission of the axle transformer T.

Popísaný príklad uskutočnenia s jedným zariadením podľa tohto vynálezu je vhodný napr. pre motorové hnacie vozidlá a riadiace vozy, teda koľajové vozidlá bez uzemňovačov U1. U2 trakčného prúdu.The described embodiment with one device according to the invention is suitable e.g. for motor traction units and driving cars, ie rail vehicles without U1 earthing switches. U2 traction current.

Príklad 2Example 2

Ošetrenie obchádzkovej prúdovej cesty sekundárneho prúdu 1^ cez uzemňovače Ul, U2 a vnútorné prepojenie VP je popísané ďalej. Na obr. 2 a 2a je pod pravým kolesom 1P šrafovaním naznačené miesto zníženej vodivosti. Pokiaľ dôjde ku zníženiu vodivosti medzi pravým kolesom 1P, na ktorého strane nie je umiestnený prvý uzemňovač U1. prúdová cesta sekundárneho prúdu z nápravového transformátora T sa uzatvára dvoma cestami. Prvá prúdová cesta sekundárneho prúdu {2 sa uzatvára cez ľavé koleso ÍL, ďalej koľajnicu L, následne cez ľavé koleso 2L do nápravy N2. Druhá prúdová cesta sekundárneho prúdu I2 sa uzatvára z prvej nápravy N1 cez prvý uzemňovač U1 trakčného prúdu, vnútorným prepojením VP, druhým uzemňovačom U2 trakčného prúdu priamo do druhej nápravy N2. Následne sa obe prúdové cesty sekundárneho prúdu Ig spoja, a ďalej potom už pokračujú spoločne cez pravé koleso 2P do pravej koľajnice P, pravou koľajnicou P cez miesto zníženej vodivosti do pravého kolesa 1P. a nakoniec sa vracajú späť do prvej nápravy N1. t.j. do sekundárneho vinutia nápravového transformátora T. Znížená vodivosť je priechodom sekundárneho prúdu 1½ detegovaná, respektíve hodnota sekundárneho prúdu 1^ je touto zníženou vodivosťou ovplyvnená a následne cez zmenu primárneho prúdu vyhodnotená vyhodnocovacím obvodom V.The treatment of the bypass path of the secondary current 1 through the earthing switches U1, U2 and the internal interconnection VP is described below. In FIG. 2 and 2a, a reduced conductivity point is indicated by hatching under the right wheel 1P. If there is a decrease in conductivity between the right wheel 1P, on which side the first earthing switch U1 is not located. the secondary current path from the axle transformer T is closed by two paths. The first secondary current path (2) is closed via the left wheel 11, then the rail L, then through the left wheel 2L to the axle N2. The second secondary current path I2 is closed from the first N1 axle through the first traction current earthing switch U1, by internal interconnection VP, by the second traction current earthing switch U2 directly to the second N2 axle. Subsequently, the two secondary current flow paths Ig are joined, and then continue together through the right wheel 2P to the right rail P, the right rail P through the reduced conductivity point to the right wheel 1P. and finally go back to the first N1 axle. i The reduced conductivity is detected by the passage of the secondary current 1½, respectively the value of the secondary current 1 1 is influenced by this reduced conductivity and subsequently evaluated through the evaluation of the primary circuit by the evaluation circuit V.

Sekundárny prúd 1^ sa medzi oboma prúdovými cestami rozdeľuje v obecnom pomere „k“, kde 0 < „k“ < 1, pre prvú prúdovú cestu, a v pomere „1-k“, t.j. zvyšok, pre druhú prúdovú cestu.The secondary stream 1 'is divided between the two flow paths in the general ratio "k", where 0 <"k" <1, for the first flow path, and in the ratio "1-k", i. the rest, for the second flow path.

Obr. 2 znázorňuje zariadenie podľa predchádzajúceho príkladu uskutočnenia vynálezu v poruchovom stave a s kontrolou len prvej nápravy N1. Zariadenie je v tomto konkrétnom príkladnom uskutočnení umiestnené na vozidle s uzemňovačmi U1, U2 trakčného prúdu, ktoré sú vzájomne prepojené vnútorným prepojením VP. Prvý uzemňovač U1 trakčného prúdu je umiestnený na prvej náprave N1. druhý uzemňovač U2 trakčného prúdu je umiestnený na druhej náprave N2.Fig. 2 shows a device according to the preceding embodiment of the invention in a fault condition and with control of the first axle N1 only. In this particular exemplary embodiment, the device is located on a vehicle with traction current earthing switches U1, U2 which are interconnected by an internal connection VP. The first traction current earthing switch U1 is located on the first N1 axle. the second traction current earthing switch U2 is located on the second axle N2.

Ošetrenie prúdovej cesty sekundárneho prúdu cez uzemňovače U1, U2, trakčného prúdu a vnútorné prepojenie VP je popísané ďalej. Pokiaľ dôjde ku zníženiu vodivosti medzi pravým kolesom 1P. na ktorého strane nie je umiestnený prvý uzemňovač U1. prúdová cesta sekundárneho prúdu j^ sa z nápravového transformátora T uzatvára cez ľavé koleso ÍL, ďalej koľajnicou l_, následne napríklad cez ľavé koleso 2L, nápravou N2, cez pravé koleso 2P do pravej koľajnice P, a ďalej pravou koľajnicouThe treatment of the secondary current path through the earthing switches U1, U2, the traction current and the internal interconnection VP is described below. If there is a decrease in conductivity between the right wheel 1P. on which side the first earthing switch U1 is not located. the secondary current path J1 is closed from the axle transformer T via the left wheel 11, then the rail 1, then, for example, through the left wheel 2L, the axle N2, through the right wheel 2P to the right rail P, and further to the right rail.

P a cez miesto zníženej vodivosti do kolesa IP, a nakoniec sa vracia späť do prvej nápravy N1, t.j. do sekundárneho vinutia nápravového transformátora T. Znížená vodivosť je prechodom sekundárneho prúdu {2 detegovaná, respektíve hodnota sekundárneho prúdu je touto zníženou vodivosťou ovplyvnená, a následne cez zmenu primárneho prúdu (1 vyhodnotená vyhodnocovacím obvodom V.P and through the reduced conductivity point to the wheel IP, and finally returns to the first axle N1, i. to the secondary winding of the axle transformer T. The reduced conductivity is detected by the passage of the secondary current {2, respectively the value of the secondary current is affected by this reduced conductivity and subsequently through the change of the primary current (1 evaluated by the evaluation circuit V.

Obdobne bude zariadenie podľa tohto vynálezu pracovať vždy v prípade, že ku zníženiu vodivosti dôjde pri tom kolese 1P alebo ÍL, pri ktorom nie je umiestnený prvý uzemňovač U1 trakčného prúdu.Similarly, the device according to the invention will always operate when the conductivity is reduced in that wheel 1P or IL, in which the first traction current earthing switch U1 is not located.

Funkcia zariadenia bude zhodná, ako v prípade, kedy prvý uzemňovač U1 trakčného prúdu je umiestnený medzi kolesami ÍL a IP prvej nápravy N1 a druhý uzemňovač U2 trakčného prúdu medzi kolesami 2L, 2P druhej nápravy N2, tak v prípade, kedy prvý uzemňovač U1 trakčného prúdu je umiestnený z vonkajšej strany kolies 1L alebo 1P prvej nápravy N1 a druhý uzemňovač U2 trakčného prúdu z vonkajšej strany kolies 2L alebo 2P druhej nápravy N2. Umiestnenie uzemňovačov Ul, U2 trakčného prúdu je dané konštrukciou konkrétneho koľajového vozidla.The function of the device will be the same as if the first traction current earthing switch U1 is located between wheels L1 and IP of the first axle N1 and the second traction current earthing switch U2 between the wheels 2L, 2P of the second axle N2 and the first traction current earthing switch U1 is located from the outside of the wheels 1L or 1P of the first axle N1 and the second traction current earthing switch U2 from the outside of the wheels 2L or 2P of the second axle N2. The location of the traction current earthing switches U1, U2 is determined by the design of the particular rail vehicle.

Zariadenie podľa tohto vynálezu, vyobrazené na obr. 2, pracuje súčasne s prúdovým snímačom Či primárneho prúdu aj s prúdovým snímačom Č2 sekundárneho prúdu 1^.The apparatus of the present invention shown in FIG. 2, it works simultaneously with the primary current current sensor 1 or the secondary current current sensor 2.

Zariadenie podľa vynálezu môže pracovať dokonca aj bez prúdového snímača Či, primárneho prúdu ľi, jeho funkciu potom nahradzuje prúdový snímač Č^ sekundárneho prúdu J*The device according to the invention can work even without the current sensor C1, the primary current 1 ', and its function is then replaced by the secondary current sensor 6'.

Zariadenie podľa vynálezu môže pracovať tiež len s prúdovým snímačom Či primárneho prúdu bez prúdového snímača Č2 sekundárneho prúdu Ig.The device according to the invention can also operate only with the current sensor or primary current without the current sensor 12 of the secondary Ig.

Ošetrenie nežiaducej obchádzkovej prúdovej cesty sekundárneho prúdu [2 cez uzemňovače U1, U2 a vnútorné prepojenie VP je popísané ďalej a je vyobrazené na obr. 2a.The treatment of the unwanted secondary current bypass path [2] through the earthing switches U1, U2 and the internal interconnection VP is described below and shown in FIG. 2a.

Na obr. 2a je pod ľavým kolesom ÍL šrafovaním naznačené miesto zníženej vodivosti. Uvedené zariadenie je nefunkčné v prípade, že dôjde ku zníženiu vodivosti pri tomto kolese ÍL, pri ktorom je umiestnený prvý uzemňovač U1 trakčného prúdu. V tomto nežiaducom prípade, zobrazenom napr. na obr. 2a, totiž pri zhoršenej vodivosti medzi ľavým kolesom ÍL a ľavou koľajnicou L dochádza k obchádzkovej ceste sekundárneho prúdu z nápravového transformátora T, mimo ľavé koleso 1L, mimo miesta so zníženou vodivosťou, mimo ľavú koľajnicu L a mimo ľavé koleso 2L. Obchádzková cesta sekundárneho prúdu sa potom uzatvára z prvej nápravy N1. cez prvý uzemňovač U1 trakčného prúdu, ďalej cez vnútorné prepojenie VP. druhý uzemňovač U2 trakčného prúdu, a potom štandardnou cestou cez pravé koleso 2P druhej nápravy N2, pravú koľajnicu P a pravé koleso 1P prvej nápravy N1 sa vracia späť do prvej nápravy N1, t.j. do sekundárneho vinutia nápravového transformátora T. Sekundárny prúd tak nepreteká, alebo preteká len veľmi málo, cez miesto zhoršenej vodivosti pod ľavým kolesom ÍL, ľavou koľajnicou L do ľavého kolesa 2L, a teda môže byť veľmi obtiažne tento stav detegovať a vyhodnotiť vo vyhodnocovacom obvode V.In FIG. 2a, a reduced conductivity point is indicated by hatching under the left-hand wheel III. Said device is inoperative if the conductivity of this wheel 11, in which the first traction current earthing switch U1 is located, is reduced. In this undesirable case, e.g. FIG. 2a, namely, in the case of a deteriorated conductivity between the left wheel 11 and the left rail L, the secondary current bypass from the axle transformer T is bypassed outside the left wheel 1L, outside the reduced conductivity points, outside the left rail L and outside the left wheel 2L. The secondary current bypass is then closed from the first N1 axle. through the first traction current earthing switch U1, further through the internal interconnection VP. a second traction current earthing switch U2, and then in a standard way through the right wheel 2P of the second axle N2, the right rail P and the right wheel 1P of the first axle N1 are returned to the first axle N1, i. Thus, the secondary current does not flow, or flows very little, through the deterioration of the conductivity below the left wheel 11, by the left rail L to the left wheel 2L, and thus it can be very difficult to detect and evaluate this condition in the evaluation circuit V. .

Obdobne nebude zariadenie pracovať vždy v prípade, kedy ku zníženiu vodivosti dôjde pri tom kolese 1L alebo 1P, pri ktorom je umiestnený prvý uzemňovač U1 trakčného prúdu.Similarly, the device will not always operate when the conductivity is reduced in that wheel 1L or 1P, in which the first earthing conductor U1 is located.

Príklad 3Example 3

Nefunkčný stav popísaný v predchádzajúcom príkladnom uskutočnení sa napraví zapojením dvoch zariadení podľa obr. 3, teda s kontrolou zhoršenia vodivosti pod ľavým kolesom 1_L, ako je naznačené šrafovaním na obr. 3. Zariadenie pri praktickom nasadení dokáže eliminovať aj nežiaducu obchádzkovú cestu vytvorenú uzemňovačmi U1. U2 trakčného prúdu. Vychádza sa pritom zo zásady, že uzemňovače U1. U2 trakčného prúdu sa z funkčných dôvodov umiestňujú striedavo na ľavej a pravej strane koľajového vozidla závislej elektrickej trakcie.The malfunction described in the previous exemplary embodiment is rectified by connecting the two devices of FIG. 3, that is, with a control of the deterioration of the conductivity below the left wheel 11, as indicated by the hatching in FIG. 3. In practical use, the device can also eliminate the unwanted bypass route created by U1 earthing switches. U2 traction current. The principle is that the earthing switches U1. For functional reasons, U2 of the traction current shall be placed alternately on the left and right sides of the rolling stock of dependent electric traction.

Vlastné zariadenie je zhodné s predchádzajúcim uskutočnením, s tým rozdielom, že to isté zariadenie, resp. jeho nápravový transformátor Tj, je doplnený na druhej náprave N2. Druhé zariadenie, funkčne príslušné druhej náprave N2, obsahuje generátor G', nápravový transformátor P, prúdový snímač primárneho prúdu Ιχ£ a vyhodnocovací obvod VL Ostatné prvky sú zhodné s predchádzajúcim uskutočnením. Druhé zariadenie, funkčne príslušné druhej náprave N2 môže pracovať časovo striedavo s prvým zariadením, funkčne príslušným náprave N1.The device itself is identical to the previous embodiment, with the difference that the same device resp. its axle transformer Tj is added on the second axle N2. The second device, functionally related to the second axle N2, comprises a generator G ', an axle transformer P, a primary current current sensor Ιχ a and an evaluation circuit VL The other elements are identical to the previous embodiment. The second device, functionally related to the second axle N2, may operate in time with the first device, functionally corresponding to the axle N1.

Pri znížení vodivosti, napr. ľavého kolesa 1L prvej nápravy N1. na ktorého strane je umiestnený prvý uzemňovač U1 trakčného prúdu, sa hlavná prúdová cesta sekundárneho prúdu z nápravového transformátora T uzatvára mimo miesta zhoršenej vodivosti, a to cez prvý uzemňovač U1 trakčného prúdu, vnútorné prepojenie VP. druhý uzemňovač U2 trakčného prúdu, pravé koleso 2P druhej nápravy N2. ďalej koľajnicu P, následne pravé koleso 1P prvej nápravy N1, a nakoniec sa vracia späť do prvej nápravy N1. t.j. do sekundárneho vinutia nápravového transformátora T. Tento obvod je nefunkčný, pretože cez miesto zhoršenej vodivosti nepreteká sekundárny prúd ty, alebo preteká len veľmi málo. Avšak zároveň sa z nápravového transformátora K uzatvára ďalší, už funkčný obvod, a to cez ľavé koleso 2L druhej nápravy N2. cez miesto zníženej vodivosti do koľajnice L, cez miesto zníženej vodivosti do prvého kolesa 1L prvej nápravy N1, a ďalej cez vnútorné prepojenie VP a druhý uzemňovač U2 trakčného prúdu do druhej nápravy N2. t.j. do sekundárneho vinutia nápravového transformátora P. Prechodom sekundárneho prúdu tyl cez miesto zníženej vodivosti je teda táto znížená vodivosť detegovaná, a následne zmenou primárneho prúdu ty vyhodnotená pomocou prúdového snímača primárneho prúdu tyl a vyhodnocovacieho obvodu \ľ_. V konečnom dôsledku je tento stav indikovaný rušňovodičovi.When conductivity is reduced, e.g. left wheel 1L of first axle N1. on the side of which the first traction current earthing switch U1 is located, the secondary current main path from the axle transformer T is closed off from the point of impaired conductivity through the first traction current earthing switch U1, the internal interconnection VP. the second traction current earthing switch U2, the right wheel 2P of the second axle N2. the rail P, then the right wheel 1P of the first axle N1, and finally returns to the first axle N1. i This circuit is inoperative because the secondary current does not flow through the place of the impaired conductivity or very little flows. However, at the same time, another already functional circuit is closed from the axle transformer K via the left wheel 2L of the second axle N2. through the reduced conductivity point to the rail L, through the reduced conductivity point to the first wheel 11 of the first axle N1, and further through the internal connection VP and the second traction current earthing switch U2 to the second axle N2. i Thus, by passing the secondary tulle current through the reduced conductivity point, this reduced conductivity is detected, and then by changing the primary current, those evaluated by the primary tulle current sensor and the evaluation circuit 11 '. Ultimately, this condition is indicated to the driver.

Zariadenie bude pracovať zhodne aj v prípade, pokiaľ dôjde ku zníženiu vodivosti pod ľavým kolesom 2L a/alebo pravými kolesami IP, 2P ktorejkoľvek z náprav N1. N2 a príslušnou koľajnicou L alebo P.The device will operate in the same way if the conductivity under the left wheel 2L and / or the right wheels IP, 2P of any of the N1 axles is reduced. N2 and the associated L or P.

Pri prípadnom neznázornenom znížení vodivosti, napr. pravého kolesa 1P prvej nápravy N1 alebo pravého kolesa 2P druhej nápravy N2, na ktorého strane je umiestnený druhý uzemňovač U2 trakčného prúdu, sa hlavná prúdová cesta sekundárneho prúdu \£_ z nápravového transformátora ΊΓ uzatvára mimo miesta zhoršenej vodivosti, a to cez druhý uzemňovač U2 trakčného prúdu, vnútorné prepojenie VP, prvý uzemňovač U1 trakčného prúdu, ľavé koleso ÍL prvej nápravy N1, ďalej koľajnicu L, následne ľavé koleso 2L druhej nápravy N2, druhou nápravou N2 do nápravového transformátora T. Tento obvod je nefunkčný, pretože cez miesto zhoršenej vodivosti netečie prúd, alebo tečie len veľmi málo. Avšak zároveň sa z nápravového transformátora T uzatvára ďalší, už funkčný obvod, a to cez pravé koleso 1P prvej nápravy N1, cez miesto zníženej vodivosti do koľajnice P, cez miesto zníženej vodivosti do pravého kolesa 2P druhej nápravy N2, a ďalej cez vnútorné prepojenie VP a prvý uzemňovač U1 trakčného prúdu prvou nápravou N1 späť do nápravového transformátora T. Prechod sekundárneho prúdu ty cez miesta zníženej vodivosti je teda detegovaný a následne zmenou primárneho prúdu ty vyhodnotený pomocou prúdového snímača Či primárneho prúdu ty, vyhodnocovacieho obvodu V a v konečnom dôsledku je tento stav indikovaný rušňovodičovi.In the event of a reduced conductivity (not shown), e.g. of the right-hand wheel 1P of the first axle N1 or the right-hand wheel 2P of the second axle N2, on which the second earthing conductor U2 is located, the main current path of the secondary current £ from the axle transformer ΊΓ closes off traction current, internal interconnection VP, first traction current earthing switch U1, left wheel N1 of first axle N1, then rail L, then left wheel 2L of second axle N2, second axle N2 to axle transformer T. This circuit is inoperative because of poor conductivity there is no current or very little flow. However, at the same time, another already functional circuit is closed from the axle transformer T, via the right wheel 1P of the first axle N1, through the reduced conductivity point to the rail P, through the lowered conductivity point to the right wheel 2P of the second axle N2, and and the first traction current earthing switch U1 by the first axle N1 back to the axle transformer T. Thus, the passage of the secondary current t1 through the reduced conductivity points is detected, and subsequently the primary current t1 is evaluated by the current sensor T1, the evaluation circuit V and ultimately this state. indicated to the driver.

V príkladnom uskutočnení na obr. 3 teda zariadenie funkčne príslušné nápraveIn the exemplary embodiment of FIG. 3, the device functionally corresponds to the axle

N1 vždy deteguje zhoršenie vodivosti pravých kolies IP, 2P voči pravej koľajnici P, a zariadenie funkčne príslušné náprave N2 vždy deteguje zhoršenie vodivosti ľavých kolies ÍL, 2L voči ľavej koľajnici L. V prípade, že zhoršenie vodivosti postihlo všetky kolesá 1P, 2P. 1_L, 2L, zareagujú obe zariadenia.N1 always detects the deterioration of the right wheels IP, 2P relative to the right rail P, and the device functionally related to the N2 axle always detects the deterioration of the left wheels L1, 2L relative to the left L rail. 11_L, 2L, both devices react.

Funkcia zariadenia bude zhodná ako v prípade, kedy je prvý uzemňovač Ul trakčného prúdu umiestnený medzi kolesami ÍL a 1P prvej nápravy N1 a druhý uzemňovač U2 trakčného prúdu medzi kolesami 2L a 2P druhej nápravy N2, tak v prípade, kedy je prvý uzemňovač U1 trakčného prúdu umiestnený na vonkajšej strane kolies ÍL alebo 1P prvej nápravy N1 a druhý uzemňovač U2 trakčného prúdu na vonkajšej strane kolies 2L alebo 2P druhej nápravy N2. Umiestnenie uzemňovačov LM, U2. trakčného prúdu je dané konštrukciou konkrétneho koľajového vozidla.The function of the device will be the same when the first traction current earthing switch U1 is located between the wheels L1 and 1P of the first axle N1 and the second traction current earthing switch U2 between the wheels 2L and 2P of the second axle N2 and the first traction current earthing switch U1 located on the outside of the wheels L1 or 1P of the first axle N1 and the second traction current earthing switch U2 on the outside of the wheels 2L or 2P of the second axle N2. Location of LM, U2 earthing switches. the traction current is given by the design of a particular rail vehicle.

Zariadenie podľa tohto vynálezu, vyobrazené na obr. 3, pracuje súčasne s prúdovými snímačmi Či, Č£ primárneho prúdu l^, l·^, rovnako tak s prúdovými snímačmi čg, Č?’ sekundárneho prúdu l^, J£.The apparatus of the present invention shown in FIG. 3, it works simultaneously with the current sensors 18, 18 of the primary current 14, 16, and the current sensors 18, 17 of the secondary current 16, 16.

Zariadenie podľa vynálezu môže pracovať dokonca aj bez prúdových snímačov Či, Č£. primárneho prúdu L, ]£, ich funkciu potom nahradzujú prúdové snímače Čg, Č?' sekundárneho prúdu lg, lg\The device according to the invention can work even without current sensors C1, C1. primary current L1, their function is then replaced by current sensors Cg, Cg. secondary current lg, lg \

Zariadenie podľa vynálezu môže pracovať taktiež len s prúdovými snímačmi Či, Č^ primárneho prúdu |i, l£ bez prúdových snímačov Čg, Č?' sekundárneho prúdu lg, l£.The device according to the invention can also work only with the current sensors C1, C1 of the primary current, without the current sensors C1, C1. the secondary current lg, l £.

Príklad 4Example 4

Príkladné uskutočnenie na obr. 4 je zhodné usporiadaním aj funkčne s predchádzajúcim príkladným uskutočnením podľa obr. 3, s tým rozdielom, že naviac obsahuje prídavné prúdové snímače ČP, ČP' na vnútornom prepojení VP.The exemplary embodiment of FIG. 4 is identical in function to the previous embodiment of FIG. 3, except that it additionally comprises additional current sensors CP, CP 'on the internal connection VP.

Tieto prídavné prúdové snímače ČP, ČP' zisťujú, či náhodou nepreteká podstatná časť sekundárneho prúdu lg vnútorným prepojením VP uzemňovačov LM, U2 trakčného prúdu, čo by bol opäť dôsledok zhoršenej vodivosti, teda zväčšeného odporu medzi niektorými z kolies 1L. 2P a príslušnou koľajnicou L, P.These additional current sensors CP, CP 'determine whether a substantial part of the secondary current 1g is accidentally flowing through the internal interconnection VP of the traction current earthing switches LM, U2, which would again result from impaired conductivity, i.e. increased resistance between some of the wheels 11L. 2P and the associated L, P.

Pokiaľ je zistená nežiaduca hodnota pomeru sekundárneho prúdu lg, j£ k prúdu vo vnútornom prepojení VP uzemňovačov LM, U2 trakčného prúdu, je rušňovodičovi indikovaný poruchový stav.If an undesired value of the ratio of the secondary current 1g to the current in the internal interconnection VP of the earthing switches LM, U2 of the traction current is detected, a fault condition is indicated to the driver.

Na obr. 6 je schematicky znázornený časový priebeh pomeru sekundárneho prúdu lg k prúdu vo vnútornom prepojení VP. Zhoršenie vodivosti medzi niektorým z kolies 1L. 2L a koľajnicou L spôsobí zmenu veľkosti sekundárneho prúdu lg ako aj zmenu rozdelenia tohto sekundárneho prúdu lg medzi prúd tečúci cez koleso 1 L. 2L a prúd tečúci vnútorným prepojením VP uzemňovačov U1_, U2 trakčného prúdu, a to v prospech prúdu tečúceho týmto vnútorným prepojením VP, a teda spôsobí aj zmenu pomeru prúdu tečúceho vnútorným prepojením VP k celkovému sekundárnemu prúdu Ig. Táto zmena pomeru oboch prúdov je tiež vyhodnotená vo vyhodnocovacom obvode V zariadenia podľa tohto vynálezu.In FIG. 6 schematically shows the time course of the ratio of the secondary current 1g to the current in the internal connection VP. Deterioration of conductivity between one of the wheels 1L. 2L and the rail L cause a change in the magnitude of the secondary current lg as well as a change in the distribution of this secondary current lg between the current flowing through the wheel 11L and the current flowing through the internal interconnection VP of the earthing current U1, U2. , and thus causes a change in the ratio of the current flowing through the internal interconnection of the VP to the total secondary Ig current. This change in the ratio of the two currents is also evaluated in the evaluation circuit V of the device according to the invention.

Zariadenie podľa tohto vynálezu, vyobrazené na obr. 4, pracuje súčasne s prúdovými snímačmi Či, čý primárneho prúdu ii· iií ^aJ ^s prúdovými snímačmi Č^, Č£ sekundárneho prúdu lg, l£.The apparatus of the present invention shown in FIG. 4, working together with current sensors Chi, Cy primary current II ^and III · J ^p ^ no current sensors, no secondary current Ig £ l £.

Zariadenie podľa vynálezu pracuje dokonca aj bez prúdových snímačov όχ, primárneho prúdu ii. iil ^{a lc}h funkciu potom nahradzujú prúdové snímače Č^, Č?' sekundárneho prúdu 1% l£.The device according to the invention works even without the current sensors όχ, primary current ii. The function i1 ^{and lc} h are then replaced by the current sensors C1, C2. secondary current 1% 1 £.

V príkladných uskutočneniach tohto vynálezu sú popísané a vyobrazené najviac dve zariadenia podľa tohto vynálezu. Koľajové vozidlo však môže byť vybavené aj viacerými navrhovanými zariadeniami podľa tohto vynálezu. Nápravové transformátory T, P a prípadné ďalšie nevyobrazené nápravové transformátory sú potom umiestnené na viacerých nápravách než na uvedených dvoch nápravách N1, N2. Generátory G, G' a prípadne ďalšie nevyobrazené generátory, ako aj vyhodnocovacie obvody V, V a prípadné ďalšie nevyobrazené vyhodnocovacie obvody sa môžu nachádzať v spoločnej skrini a môžu byť aj vzájomne prepojené za účelom synchronizácie činnosti.In exemplary embodiments of the invention, at most two devices according to the invention are described and illustrated. However, the rail vehicle may also be equipped with several proposed devices according to the invention. The axle transformers T, P and any other axle transformers not shown are then located on more axles than on the two axles N1, N2. The generators G, G 'and optionally other not illustrated generators as well as the evaluation circuits V, V and any other not illustrated evaluation circuits may be located in a common housing and may also be interconnected for the purpose of synchronizing operation.

Každé druhé a ďalšie zariadenie môže pracovať s odlišnými pracovnými frekvenciami, ktoré môžu byť naviac rôzne modulované, alebo zariadenia môžu pracovať časovo striedavo, alebo v kombinácii týchto parametrov, čím sa zabezpečí rozlíšenie signálov jednotlivých zariadení pri vyhodnocovaní. Prípadne môže byť pre celé vozidlo iba jeden generátor G aj prúdový snímač Či primárneho prúdu Ji, a tieto potom môžu byť postupne prepínané k jednotlivým nápravovým transformátorom T, P a prípadným ďalším nevyobrazeným nápravovým transformátorom.Each second and other devices may operate at different operating frequencies, which may additionally be modulated differently, or the devices may operate alternately, or in a combination of these parameters, thereby ensuring the differentiation of the signals of the individual devices in the evaluation. Alternatively, there can be only one generator G and a current sensor J1 for the entire vehicle, and these can then be switched sequentially to the individual axle transformers T, P and any other axle transformers not shown.

Vlastné zariadenie môže byť umiestnené mimo podvozok koľajového vozidla, mimo nápravy N1, N2. avšak na aspoň jednej náprave N1, N2 je umiestnený nápravový transformátor T, P. Zostávajúce súčasti zariadenia sú umiestnené na vhodnom mieste koľajového vozidla.The device itself may be located outside the rail vehicle bogie, outside the axles N1, N2. however, an axle transformer T, P is disposed on at least one axle N1, N2. The remaining parts of the apparatus are located at a suitable location on the rail vehicle.

V príkladných uskutočneniach je uvedené uzatváranie sekundárneho prúdu cez druhú nápravu N2. Popísaná cesta sekundárneho prúdu môže byť uzatváraná aj inak, podľa okamžitých podmienok elektrickej vodivosti, napr. namiesto náprav N2 akýmkoľvek nezobrazeným elektrickým prepojením koľajníc L a P, napr. cez stykový transformátor zabezpečovacieho zariadenia.In exemplary embodiments, the secondary current shut-off through the second axle N2 is shown. The described secondary current path may also be closed differently, depending on the instantaneous electrical conductivity conditions, e.g. instead of N2 axles, any electrical connections of the L and P rails not shown, e.g. through the interlocking transformer of the interlocking device.

Priemyselná využiteľnosťIndustrial usability

Riešenie je určené pre železničnú dopravu a zvýšenie jej bezpečnosti.The solution is designed for rail transport and to increase its safety.

Claims

T τ 4ž

PATENT CLAIMS

An apparatus for detecting impaired conductivity between a wheel of a rail vehicle and a rail, the rail vehicle passing through its wheels (1L, 2L, 1P, 2P) located on the axles (N1, N2) along the rails (L, P), characterized in that at least one axle (N1, N2) of the rail vehicle is fitted with an axle transformer (T) whose primary winding, through which the primary current (h) flows, is connected to the generator (G), and whose secondary winding in which the secondary is induced The secondary current voltage ( ₁₂ ) is formed directly by a part of the axle (N1, N2), with a primary current sensor (h) and / or on the axle (N1) connected between the generator (G) and the axle transformer (T). , N 2) of the axle transformer (T) is a sensor (No. ₂₎ of the secondary current (I _2), and each of the sensors (C, _C2) is connected to the evaluation circuit (a) for issuing an output signal when Zist impaired conductivity.

A device for detecting impaired conductivity between a wheel of a rail vehicle and a rail, the rail vehicle passing through its wheels (1L, 2L, 1P, 2P) located on the axles (N1, N2) along the rails (L, P), that the axles (N1, N2) are provided with traction current earthing switches (U1, U2) interconnected by internal interconnection (VP), on one of the rail vehicle axles (N1) an axle transformer (T) is placed, the primary winding through which the primary flows current (h) is connected to generator (G); and wherein the secondary winding, in which the secondary current inducing secondary current ( ₁₂ ) is induced, is formed directly by part of the axle (N1), a primary current sensor (h) is connected between the generator (G) and the axle transformer (T); / or on the axle (N 1, N 2) of the axle transformer (T) is a sensor (No. ₂₎ of the secondary current (I _2), and each of the sensors (C, _C2) is connected to the evaluation circuit (a) for the issue of an output signal when a deteriorated conductivity is detected, the second axle (N2) being fitted with another axle transformer (Τ ') whose primary winding through which its primary current (1f) flows is connected to the next generator (G'); and whose secondary winding in which the secondary voltage inducing secondary current ( ₁₂ ') is induced is formed directly by the part of the axle (N2), between another generator (G') and another axle transformer (Τ ') another sensor is connected (Č < ) of the primary current (I /) and / or on the axle (N 2) with the other axle transformer (Τ ') it is arranged a further sensor _(C2') of the secondary current (I ₂ ')>, and each of the other sensors (B /. ₂ ') is connected to another evaluation circuit (V') to output an output signal when a deteriorated conductivity is detected.

Device for detecting impaired conductivity between a wheel of a rail vehicle and a rail according to claim 2, characterized in that the internal interconnection (VP) of the traction current earthing switches (U1, U2) is provided with at least one additional current sensor (CP, CP ').