SU1350067A1 - Train anti-wheel slip control - Google Patents

Train anti-wheel slip control Download PDF

Info

Publication number
SU1350067A1
SU1350067A1 SU853997311A SU3997311A SU1350067A1 SU 1350067 A1 SU1350067 A1 SU 1350067A1 SU 853997311 A SU853997311 A SU 853997311A SU 3997311 A SU3997311 A SU 3997311A SU 1350067 A1 SU1350067 A1 SU 1350067A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
inputs
input
output
cars
outputs
Prior art date
Application number
SU853997311A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Станиславович Росланас
Константин Николаевич Рюхин
Original Assignee
Ленинградский институт инженеров железнодорожного транспорта им.акад.В.Н.Образцова
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 Ленинградский институт инженеров железнодорожного транспорта им.акад.В.Н.Образцова filed Critical Ленинградский институт инженеров железнодорожного транспорта им.акад.В.Н.Образцова
Priority to SU853997311A priority Critical patent/SU1350067A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1350067A1 publication Critical patent/SU1350067A1/en

Links

Landscapes

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

Abstract

Изобретение относитс  к области транспортного машиностроени  и предназначено дл  применени  на поездах с повагонным растормаживание.м. Цель изобретени  - повышение эффективности системы. На каждом вагоне имеетс  устройство 1 вы влени  юза с общим выходом 1.1, подключенным к входу элемента И 5, и индивидуальными выходами 1.2 по числу колесных пар, подключенными к входам сумматора 2. Кроме того, на каждом вагоне имеютс  элемент запрета 6, триггер 4, аналоговый ключ 3 и исполнительный блок 7. Логический пороговый элемент 9, элемент задержки 10 и указатель 8 места по влени  максимума  вл ютс  общими дл  всего поезда и служат дл  растормаживани  в каждом цикле только тех вагонов, которые имеют больщее число скольз щих колесных пар. Остальные вагоны даже при наличии юза не растормаживаютс . 4 ил. i сл 00 сд Oi (Риг.1FIELD OF THE INVENTION The invention relates to the field of transport engineering and is intended for use on carriages with railcar drag meters. The purpose of the invention is to increase the efficiency of the system. Each car has a device 1 for detecting yuz with a common output 1.1 connected to the input of the element 5, and individual outputs 1.2 for the number of wheel pairs connected to the inputs of the adder 2. In addition, on each car there is a prohibition element 6, trigger 4, the analog key 3 and the executive unit 7. The logical threshold element 9, the delay element 10 and the maximum position indicator 8 are common to the whole train and serve for disinhibition in each cycle only those cars that have a larger number of sliding wheel sets. The rest of the cars, even if they are equipped, are not disinhibited. 4 il. i SL 00 SD Oi (Rig.1

Description

Изобретение относитс  к железнодорожному транспорту, преимущественно к противо- юзным системам подвижного состава, и предназначено дл  применени  на поездах с по- вагонным растормаживанием, преимущественно на электро- и дизель-поездах с посто нным числом вагонов.The invention relates to railway transport, mainly to anti-roll-back systems, and is intended for use on trains with wagon-free disinhibition, mainly on electric and diesel trains with a constant number of cars.

Целью изобретени   вл етс  повышение эффективности системы.The aim of the invention is to increase the efficiency of the system.

На фиг. 1 представлена блок-схема про- тивоюзной системы поезда; на фиг. 2 - принципиальна  схема одного из вариантов устройства вы влени  юза; на фиг. 3 - структурна  схема логического порогового элемента; на фиг. 4 - то же, вариант.FIG. 1 is a block diagram of an anti-train system; in fig. 2 is a schematic diagram of one of the options for detecting a user; in fig. 3 is a block diagram of a logical threshold element; in fig. 4 - the same, option.

Противоюзна  система содержит N идентичных вагонных блоков, по одному на каждый из N вагонов, в каждый из которых вход т устройство 1 вы влени  юза с общим выходом 1.1 и индивидуальными по числу колесных пар выходами 1.2, сумматор 2, аналоговый ключ 3, триггер 4, элемент И 5, элемент 6 запрета и исполнительный блок 7 дл  регулировани  нажати  тормозных колодок. Кроме того, в систему вход т общие дл  всех вагонов указатель 8 места по влени  максимума, логический пороговый элемент 9 и элемент 10 задержки.The anti-crisis system contains N identical carriage blocks, one for each of the N cars, each of which includes device 1 for detecting yuz with a common output 1.1 and individual for the number of wheel pairs outputs 1.2, adder 2, analog key 3, trigger 4, element 5; prohibition element 6; and an actuator 7 for adjusting the pressure of the brake pads. In addition, the system includes common places for all cars, pointer 8, the appearance of maximum, logical threshold element 9, and delay element 10.

Индивидуальные выходы 1.2 устройства 1 подключены к входам сумматора 2, выход которого соединен с информационным входом аналогового ключа 3. Общий выход 1.1 каждого устройства соединен с одним из входов соответствующего элемента И 5. Выходы всех аналоговых ключей 3 подключены к соответствующим входам указател  8 места по влени  максимума, выходы которого соединены с пр мыми входами соответствующих элементов 6 запрета. Выход каждого триггера 4 соединен с другим входом элемента И 5, выход которого подключен к входу исполнительного блока 7 и к одному из входов логического порогового элемента 9, выход которого соединен с инверсными входами всех элементов 6 запрета и через элемент 10 задержки с нулевыми входами всех триггеров 4. Выход каждого элемента 6 запрета соединен с единичным входом соответствующего триггера 4.Individual outputs 1.2 of the device 1 are connected to the inputs of the adder 2, the output of which is connected to the information input of the analog switch 3. The common output 1.1 of each device is connected to one of the inputs of the corresponding element AND 5. The outputs of all the analog switches 3 are connected to the corresponding inputs of the indicator 8 occurrences maximum, the outputs of which are connected to the direct inputs of the corresponding prohibition elements 6. The output of each trigger 4 is connected to another input element And 5, the output of which is connected to the input of the execution unit 7 and to one of the inputs of the logical threshold element 9, the output of which is connected to the inverse inputs of all prohibition elements 6 and through the delay element 10 with zero inputs of all the trigger 4. The output of each element 6 of the ban is connected to a single input of the corresponding trigger 4.

Устройство 1 согласно фиг. 2 содержит осевые тахогенераторы 11, по одному на каждую ось вагона, блок 12 выбора минимального сигнала, блок 13 выбора максимального сигнала и компараторы 14 и 15. Выход каждого осевого тахогенератора 11 соединен с одним из входов блоков 12 и 13 и с одним из входов соответствующего компаратора 15. Выходы блоков 12 и 13 соединены с входами компаратора 14, выход которого  вл етс  общим выходом 1.1 устройства 1. Выход блока 13 выбора максимального сигнала соединен также с другими входами компараторов 15, выходы которых  вл ютс The device 1 according to FIG. 2 contains axial tachogenerators 11, one for each axle of the car, block 12 for selecting the minimum signal, block 13 for selecting the maximum signal and comparators 14 and 15. The output of each axial tachogenerator 11 is connected to one of the inputs of blocks 12 and 13 and to one of the inputs of the corresponding the comparator 15. The outputs of the blocks 12 and 13 are connected to the inputs of the comparator 14, the output of which is the common output 1.1 of the device 1. The output of the maximum signal selection unit 13 is also connected to the other inputs of the comparators 15 whose outputs are

индивидуальными выходами 1.2 (почислу колесных пар) устройства 1.individual outputs 1.2 (per wheel pair) of the device 1.

Логический пороговый элемент 9 может выполн тьс  в двух вариантах (фиг. 3 и 4).The logical threshold element 9 can be performed in two versions (Fig. 3 and 4).

Согласно фиг. 3 логический пороговый элемент 9 состоит из последовательно включенных сумматора 16 с числом N входов по числу входов по числу N вагонов поезда и несимметричного триггера 17.According to FIG. 3 logical threshold element 9 consists of a series-connected adder 16 with the number N of inputs by the number of inputs by the number N of train cars and an asymmetrical trigger 17.

Согласно фиг. 4 логический пороговыйAccording to FIG. 4 logical threshold

элемент 9 содержит элементы И 18 и элементы ИЛИ 19, входы которого соединены с выходами всех элементов И 18. При этом число Qi8 элементов И 18 и, соответственно , входов элемента ИЛИ 19 в логическом пороговом элементе 9 равноelement 9 contains elements AND 18 and elements OR 19, the inputs of which are connected to the outputs of all elements AND 18. The number Qi8 of elements AND 18 and, respectively, the inputs of the element OR 19 in the logical threshold element 9 is equal to

NN

(N-m)(N-m)

;i); i)

00

где С - число сочетаний из N по т;where C is the number of combinations of N in t;

N - общее число вагонов в поезде, равное числу входов логического по- порогового элемента 9; m - допустимое количество одновременно расторможенных вагонов, равное числу входов каждого из эле- 5ментов И 18.N is the total number of cars in a train, equal to the number of inputs of the logical threshold threshold element 9; m is the permissible number of simultaneously decelerated wagons equal to the number of inputs of each of the elements And 18.

Противоюзна  система поезда работает следующим образом.Counterintuitive system of the train works as follows.

При отсутствии юза сигналы на входах 1.1 и 1.2 устройств равны нулю. Сигналы на выходах элементов И 5 отсутствуют, и 0 исполнительные блоки 7 отключены. На выходах сумматоров 2 и на выходе логического порогового элемента 9 потенциалы равны нулю. Аналоговые ключи 3 при нулевых потенциалах на управл ющих входах передают напр жение с вь ходов сумматоров 2 на со- 5 ответствующие входы указател  8 места по влени  .максимума.In the absence of a user, the signals at inputs 1.1 and 1.2 of the device are zero. The signals at the outputs of the elements And 5 are missing, and 0 execution units 7 are disabled. At the outputs of the adders 2 and the output of the logical threshold element 9, the potentials are zero. Analog switches 3 at zero potentials at the control inputs transfer the voltage from the inputs of the adders 2 to the corresponding inputs of the indicators 8 places with a maximum occurrence.

При возникновении юза в одном из вагонов на общем выходе 1.1 устройства 1 соответствующего вагона по вл етс  единичный сигнал, который поступает на один изWhen a car appears in one of the cars, a single signal appears on the common output 1.1 of the device 1 of the corresponding car, which is fed to one of the

00

входов элемента И 5. На выходе соответствующего сумматора 2 по вл етс  напр жение , уровень которого пр мо пропорционален количеству скольз щих колесных пар данного вагона (так как суммируютс с  сигналы индивидуальных выходов 1.2). Напр жение с выхода сумматора 2 через аналоговый ключ 3 подаетс  на один из входов указател  8 места по влени  максимума . Сигнал логической единицы по вл етс  на том выходе указател  8, номер коQ торого совпадает с номером входа, где на данный момент времени величина напр жени  наибольша . Сигнал с выхода указател  8 через соответств ующий элемент 6 запрета (сигнал запрета отсутствует) поступает на единичный вход соответствующегоthe inputs of element 5. At the output of the corresponding adder 2, a voltage appears, the level of which is directly proportional to the number of sliding wheel sets of the given car (as they are summed up from the signals of the individual outputs 1.2). The voltage from the output of the adder 2 through the analog switch 3 is applied to one of the inputs of the indicator 8 of the maximum appearance. The signal of the logical unit appears at the output of pointer 8, the number of which coincides with the number of the input where the voltage value is the greatest at a given time. The signal from the output of the indicator 8 through the corresponding prohibition element 6 (no prohibition signal) is fed to the single input of the corresponding

5 триггера 4. Триггер 4 устанавливаетс  в единичное состо ние и через элемент И 5 включает соответствующий исполнительный блок 7. Происходит растормаживание вагона . Одновременно сигнал с выхода элемента И 5 поступает на один из входов логического порогового элемента 9 и на управл ющий вход соответствующего аналогового ключа 3. Последний закрываетс , прекраща  подачу сигнала сумматора 2 на вход указател  8 места по влени  максимума. Аналогично при возникновении юза происходит растормаживание каждого из остальных вагонов до тех пор, пока количество расторможенных вагонов не достигнет заданного предельного значени  т, соответствующего порогу срабатывани  логического порогового элемента 9. На m входах порогового элемента 9 и на его выходе по вл етс  единичный потенциал, который поступает на элементы 6 запрета, а через врем  т задержки элемента 10 устанавливает все триггеры 4 в нулевое состо ние. Этот момент можно условно считать началом каждого цикла работы устройства в случае, когда имеетс  место из колесных пар не менее, чем у m вагонов.5 flip-flops 4. Trigger 4 is set to one state and through element I 5 turns on the corresponding executive unit 7. The car is disinhibited. At the same time, the signal from the output of the element 5 goes to one of the inputs of the logic threshold element 9 and to the control input of the corresponding analog switch 3. The latter closes, stopping the signal from the adder 2 to the input of the indicator 8 at the maximum occurrence point. Similarly, when the occurrence of a skid occurs, each of the remaining cars is disinhibited until the number of disarmed cars reaches a predetermined limit value t corresponding to the threshold of the logic threshold element 9. At the m inputs of the threshold element 9 and at its output a potential of enters the prohibition elements 6, and after a time T of the delay of element 10 sets all the triggers 4 to the zero state. This moment can be considered as the beginning of each cycle of operation of the device in the case when there is a place of wheel sets not less than that of m cars.

При перебросе всех триггеров 4 в нулевое состо ние исчезает сигнал (на весьма непродолжительное врем ) на всех исполнительных блоках 7. На выходе логического порогового элемента 9 и на управл ющих входах аналоговых ключей 3 устанавливаетс  нулевой потенциал. На входах указател  8 места по влени  максимума снова по вл ютс  Напр жени  с выходов сумматоров 2. Указатель 8 вырабатывает сигнал логической единицы на выходе, соответствующем вагону с наибольщим числом скольз щих пар. Этот сигнал через элемент 6 запрета устанавливает триггер 4 в единичное состо ние. Включаетс  исполнительный блок 7, а аналоговый ключ 3 закрываетс . Теперь на выходах указател  8 максимальным будет напр жение сумматора 2, принадлежащего следующему по числу скольз щих колесных пар вагону. Включаетс  исполнительный орган 7 этого вагона. Так, в пор дке убывани  числа скольз щих пар, будут расторможены m вагонов, после чего срабатывает логический пороговый элемент 9 и начинаетс  новый цикл работы системы.When all triggers 4 are transferred to the zero state, the signal disappears (for a very short time) on all execution units 7. At the output of the logic threshold element 9 and at the control inputs of the analog switches 3, a zero potential is established. At the inputs of the indicator 8, the appearance of the maximum appears Voltages from the outputs of the adders 2. The indicator 8 generates a signal of a logical unit at the output corresponding to the car with the largest number of sliding pairs. This signal through the prohibition element 6 sets the trigger 4 to the one state. The execution unit 7 is turned on, and the analog switch 3 is locked. Now, at the outputs of pointer 8, the voltage of the adder 2, belonging to the next wagon by the number of sliding wheel pairs, will be maximum. The executive authority 7 of this carriage is included. So, in order of decreasing the number of slipping pairs, m cars will be broken down, after which the logical threshold element 9 is triggered and a new system operation cycle begins.

Таким образом, в каждом цикле растормаживаетс  ш вагонов, имеющих больщее число скольз щих колесных пар. Остальные (N-ш) вагонов, даже при наличии юза, не растормаживаютс .Thus, in each cycle, w cars that have a greater number of sliding wheel sets are unbraked. The rest of the (N-sh) carriages, even in the presence of a skid, are not disinhibited.

Длительность Ти каждого цикла определ етс  временем задержки т элемента 10 и суммарной длительностью tn переходных процессов элементов системыThe duration ti of each cycle is determined by the delay time t of element 10 and the total duration tn of transients of the system elements.

Tu« т -f tn.Tu "t -f tn.

Величина т задержки выбираетс  исход  из следующих соображений.The magnitude of the delay t is based on the following considerations.

На отрезке времени, равном tn, происходит поочередное по вление сигнала логической единицы на выходах элементов 5 уOn the interval of time equal to tn, the alternate appearance of the signal of the logical unit occurs at the outputs of the elements 5 y

m вагонов в пор дке убывани  числа скольз щих пар.m wagons in decreasing order of the number of sliding pairs.

На следующем отрезке, равном т, эти сигналы сохран ютс , после чего цикл повто- р етс .In the next segment, equal to m, these signals are saved, after which the cycle is repeated.

Исполнительные блоки 7 имеют определенную инерционность, так что кратковременное (в течение отрезка времени in) сн тие управл ющего сигнала не приводит к их отключению. Дл  этого должно выполн тьс  условиеExecutive units 7 have a certain inertia, so that a short-term (for a period of time in) the removal of the control signal does not turn them off. To do this, the condition must be met.

т tnt tn

10ten

5five

Таким образом, длительность цикла Ти 5 работы устройства определ етс  в основном временем т задержки элемента 10. Поскольку за врем  т может произойти смена приоритетов вагонов, этот параметр должен быть достаточно малым. Практически значени  tn и т лежат в следующих пре- 0 делах:Thus, the duration of the cycle Ti 5 of operation of the device is mainly determined by the time t of the delay of element 10. Since during the time t can change the priorities of the cars, this parameter must be sufficiently small. In practice, the values of tn and t lie in the following:

10-100 мкс; т X 0,01-0,1 с. 10-100 µs; t x 0.01-0.1 s.

При прекращении юза у какого-либо из вагонов происходит смена единичного потен циала на нулевой в цепи: общий вход 1.1 устройства 1 - элемент И 5 - вход исполнительного блока 7. Последний при этом отключаетс  вне зависимости от цикла работы системы. Наличием элементов И 5When a car stops at any of the cars, a single potential is changed to zero in the circuit: common input 1.1 of device 1 - element AND 5 - input of execution unit 7. The latter is switched off regardless of the system operation cycle. The presence of elements And 5

« обеспечиваетс  также защита системы от помех , возникающих из-за высокой чувствительности указател  8 места по влени  максимума: при отсутствии юза у всех вагонов напр жение помехи может превысить напр жение на входах узла 8, соответствующее отсутствию скольз щих колесных пар, в результате чего на одном из выходов узла 8 по витс  сигнал, устанавливающий триггер 4 в единичное состо ние. Однако,"The system is also protected against interference caused by the high sensitivity of the indicator 8, where the appearance of a maximum occurs: in the absence of a wagon for all cars, the interference voltage may exceed the voltage at the inputs of node 8, corresponding to the absence of sliding wheel sets, resulting in one of the outputs of the node 8 is a signal that sets the trigger 4 in one state. But,

поскольку фактически юз отсутствует, элемент И 5 не срабатывает и исполнительный 0 блок 7 остаетс  выключенным.since there is actually no skid, element 5 does not work and executive 0 block 7 remains off.

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Противоюзна  система поезда, содержаща  на каждом вагоне устройство вы влени  юза, общий выход которого под ключен к одному из входов элемента И, триггер и исполнительный блок дл  регулировани  нажати  тормозных колодок, имеющий электрический вход и общий дл  всех вагонов логический пороговый элемент с числом входов, равным числу вагонов в поезде , причем вход каждого исполнительного блока объединен с соответствующим входом логического порогового элемента, отличающа с  тем, что, с целью повыщени  эффективности системы, она снабжена на каж5 дом вагоне аналоговым ключом, элементом запрета и общими дл  всего поезда указателем места максимума с числом входов и выходов, равным числу вагонов, и общимAnti-ticketing system of a train containing a device for detecting a yuz on each car, the total output of which is keyed to one of the inputs of the element I, a trigger and an executive unit for controlling the pressure of the brake shoes, having an electrical input and a common threshold element for all cars equal to the number of cars in the train, and the input of each executive unit is combined with the corresponding input of the logic threshold element, characterized in that, in order to increase the efficiency of the system, it is equipped with and each house is an analog key, a prohibition element and a common indicator for the whole train with a maximum position indicator with the number of entries and exits equal to the number of cars and the total 00 элементом задержки, а каждое устройство вы влени  юза выполнено с индивидуальными выходами по числу колесных пар, объединенными сумматором, выход которого соединен с информационным входом аналогового ключа, подсоединенного управл ющим входом к выходу элемента И, другой вход которого соединен с выходом триггера, подключенного единичным входом к выходу элемента запрета, пр мой вход которого соединен с соответствующим входом указател  места по влени  максимума, соединенного входами с выходами аналоговых ключей, выходы элементов И подключены к входам логического порогового элемента, соединенного выходом с входами элементов запрета и через элемент задержки - с нулевыми входами триггеров.a delay element, and each detection unit is made with individual outputs by the number of wheel pairs combined by an adder, the output of which is connected to the information input of an analog switch connected by a control input to the output of the element I, the other input connected to the output of a trigger connected by a single input to the output of the prohibition element, the direct input of which is connected to the corresponding input of the pointer of the maximum occurrence connected by the inputs to the outputs of the analog switches, the outputs of the elements And n Connected to the inputs of the logical threshold element connected by the output to the inputs of the inhibit elements and through the delay element to the zero inputs of the triggers. сриг.гSrig.G. Фиг.ЗFig.Z
SU853997311A 1985-12-24 1985-12-24 Train anti-wheel slip control SU1350067A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU853997311A SU1350067A1 (en) 1985-12-24 1985-12-24 Train anti-wheel slip control

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU853997311A SU1350067A1 (en) 1985-12-24 1985-12-24 Train anti-wheel slip control

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1350067A1 true SU1350067A1 (en) 1987-11-07

Family

ID=21212675

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU853997311A SU1350067A1 (en) 1985-12-24 1985-12-24 Train anti-wheel slip control

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1350067A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110095979A (en) * 2018-01-29 2019-08-06 湖南工业大学 One kind is based on asymmetric Barrier Lyapunov function bullet train adhesion anti-skid control method

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 1270037, кл. В 60 L 3/10, 1984. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110095979A (en) * 2018-01-29 2019-08-06 湖南工业大学 One kind is based on asymmetric Barrier Lyapunov function bullet train adhesion anti-skid control method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4430714A (en) Brake control system for an automotive vehicle
US3482887A (en) Combined anti-slip and anti-spin control for vehicle wheels
US4460962A (en) Anti-skid brake control system
US3780346A (en) Digital anti-spin and anti-slide system for moving vehicles
GB1565520A (en) Slip-slide detector system for railway car wheels
US4358164A (en) Method and circuit for the generation of a speed reference signal for an antiskid system
SU1350067A1 (en) Train anti-wheel slip control
GB1344174A (en) Monitoring circuit for an electronic anti-skid braking control system
US4410153A (en) Brake control system for providing brake release signals
GB1439930A (en) Road vehicle anti-skid braking systems
US4035033A (en) Anti-skid control system
SE7602686L (en) VEHICLE ANTILATION CONTROL SYSTEM
SE439468B (en) CLUTCH DEVICE TO PREVENT VEHICLE SPEED OVER THE VEHICLE SPEED AT VEHICLES WITH LOAD PROTECTED BRAKE APPLIANCES
SU596156A3 (en) Antilocking device for automobile braking system
US10668906B2 (en) Brake control device
GB1527593A (en) Vehicle anti-skid braking systems
SU1164093A1 (en) Device for detecting vehicle wheel skid
SU1222583A1 (en) Device for protecting electrified rolling stock from slipping and skidding
SU1306771A1 (en) Antiskid system of railroad car
GB1527594A (en) Electrical systems for road vehicles
SU1742113A1 (en) Antiskid device for wheelsets of electrified rail rolling stock
SU1772010A1 (en) Slip and skid detector of rail vehicle wheelsets
SU614983A1 (en) Antiskid device
US3638856A (en) Wheel slip detector having fluid logic devices
SU1008025A1 (en) Skidding and slipping protection arrangement for electric rail vehicles