CS248411B1 - Snímač protiskluzové ochrany - Google Patents

Abstract

Snímač protiskluzové ochrany, jímž jsou opatřeny sledované hnací i běžné hépravy kolejových vozidel je tvořen snímačem torzních kmitů. Výstup signálu ze snímače je připojen na známá elektrická protiskluzové zapojení, která jsou nastavena na mezní hodnotu /a/ vratné smyčky /4/ skluzové charakteristiky dvojkolí.

Description

(54)

Snímač protiskluzové ochrany

Snímač protiskluzové ochrany, jímž jsou opatřeny sledované hnací i běžné hépravy kolejových vozidel je tvořen snímačem torzních kmitů. Výstup signálu ze snímače je připojen na známá elektrická protiskluzové zapojení, která jsou nastavena na mezní hodnotu /a/ vratné smyčky /4/ skluzové charakteristiky dvojkolí.

248 411 (51) Int CI.Ý

B 61 H 11/00

- 1 248 411

Vynález se týká snímače protiskluzové ochrany, zejména pro trakční kolejová vozidla.

Při realizaci tažné síly trakčního vozidla nastává rozdělení zatížení na jeho dvojkolích, nebot dvojkolí mají rozdílný sklon ke skluzu. Výsledky výzkumu pochodů skluzu ukazují, že skluz dvojkolí trakčních vozidel nenastává současně, přičemž rychlosti dvojkol^ a tím i skluzové charakteristiky dvojkolí se liší navzájem.

Uvedené zvláštnosti průběhu skluzu dvojkolí trakčních vozidel umožňují použit k odstranění skluzu zařízení, provádějící měření ujeté dráhy každého dvojkolí během měřícího cyklu, porovnání této dráhy se skutečně ujetou dráhou vozidla a přivádějící výstup signálu do regulátoru rychlosti pohonu dvojkolí při překročení daného dovoleného rozdílu dráhy libovolného dvojkolí.

. Dosud známé způsoby indikace skluzu dvojkolí trakčních vozidel bud navzájem srovnávají impulsy od dvou náprav, nebo se impulsy od každé nápravy čítají po určitou dobu a pak se kontroluje rozdíl mezi nimi. První způsob není vhodný pro vozidla s větším počtem náprav a druhý způsob není příliš vhodný pro nestejnou citlivost a rychlost působení u velmi nízkých nebo vysokých rychlostí Dále je známo zapojení, kde dvě sledované nápravy jsou vybaveny impulsními zdroji, hradlovými obvody a pamětí. Je známo zapojení s měřením a porovnáváním napětí dvojic trakčních motorů tam, kde jsou motory zapojené ve skupinách, nebo zapojení s vyhodnocováním minima proudu. Dále jsou známa zapojení u vozidel nezávislé trakce, u kterých jsou hnací nápravy, případně i jedna volná náprava, opatřeny generátory frekvence, např. tachogenerátory, na jejichž

Itl výstupy jsou připojeny převodníky a další příslušenství. Dále je známo zapojení, skládající se ze snímačů úhlové rychlosti, nebo snímačů zrychlení, bloku výběru největšího signálu, sumátoru, porovnávacího elementu a prahového elementu. Snímače jsou umístěny

- 2 248 411 na nápravách všech dvojkolí vozidla, z nichž jedna je volena jako řídicí Si kontrolní.

Společným znakem uvedených alternativ zapojení protiskluzových zařízení je to, že příslušné elektrické zařízení používají jako vstupní veličinu signál, úměrný okamžité rychlosti, nebo zrychlení kola dvojkolí.

ÚSelem vynálezu je rychle reagovat na začínající skluz nápravy dvojkolí na kolejnici; a to ne v závislosti na otáčkách jednotlivých dvojkolí, ale reagovat na torzní kmity vratné smyčky skluzové charakteristiky jednotlivých dvojkolí.

Uvedeného účelu se dosáhne použitím snímačů torzních kmitů jako snímačů hraniční hodnoty skluzu jednotlivých náprav, přičemž výstupní signál je přiváděn na známá elektrická protiskluzová zapojení.

Podstata vynálezu spočívá v tom, že každá sledovaná náprava trakčního, tak i běžného vozidla je vybavena snímačem torzních kmitů a elektrické zapojení protiskluzové ochrany je nastaveno tak, že reaguje na velikost mezní hodnoty kmitů vratné smyčky skluzové charakteristiky příslušného dvojkolí.

Snímač protiskluzové ochrany pro zjišťování vzniku skluzu či smyku kol kolejových vozidel umožňuje zvýšit citlivost a rychlost uvádění do činnosti systému protiskluzové ochrany vozidla a pracovat s vyššími hodnotami součinitele adheze; toto umožní zvýšit spolehlivost činnosti zařízení a snížit procento vyřazování dvojkolí z provozu, stejně tak jako i poškozování tratě, a to tím, že vylučují možnosti vzniku defektů na kolech, které překračuji dovolené rozměry.

Použitím snímačů torzních kmitů a nastavení zapojení na mužní hodnoty kmitů vratné smyčky podle vynálezu, lze přesně a rychle určit hraniční hodnotu skluzu, po jejímž překročení nastává pokles tažné, respektive brzdné síly při zvyšování skluzu a současně se značně zvětší amplitudy -torzních kmitů dvojkolí. Tím je možno maximálně využít okamžitě dosažitelné tažné síly vozidla bez nebezpečí skluzu a s ním spojených nepříznivých následků.

Na výkresu je na obr. 1 znázorněna skluzová charakteristika dvojkolí s vyznačenými vratnými smyčkami, které podle vynálezu slouží pro nastaveni mezních hodnot torzních kmitů dvojkolí, a tím

- 3 248 411 i hraničních hodnot skluzu dvojkolí, obr· 2 znázorňuje časový záznam torzních kmitů dvojkolí.

Skluzovou charakteristiku dvojkolí podle obr. 1 lze rozdělit na vzestupnou /efektivní/ 1, část přechodovou 2 a část sestupnou /neefektivní/ J. Pro trakci, tak i pro brzdění je vhodné pohybovat se v oblasti vzestupné 1, kde při růstu skluzové rychlosti w,resp. skluzu s,roste současně tažná síla T dvojkolí; přitom maximální využití součinitele adheze je pro oblast přechodovou 2, kde dosahujeme maximálních hodnot součinitele adheze, přičemž nedochází k výraznějšímu poklesu tažné síly T při změně skluzové rychlosti w, resp. skluzu s. Při překročeni hraniční hodnoty skluzu s přejde dvojkolí do nestabilní oblasti, kde nastává pokles tažné síly T, skluz s dvojkolí se rychle zvětšuje za současného zvyšování torzních kmitů dvojkolí.

Hraniční hodnotu skluzu s lze výhodně určit na základě měření torzních kmitů dvojkolí, kdy mezní hodnotu kmitání dvojkolí tvoří amplituda a vratné sn^yčky 4 skluzové charakteristiky, po jejímž překročení přejde dvojkolí do sestupné /neefektivní/ J nestabilní oblasti skluzové charakteristiky.

Mezní hodnota a amplitudy torzních kmitů je vyznačena rovněž na obr. 2, který ukazuje časový záznam torzních kmitů dvojkolí.

Claims (1)

1. PŘEDMĚT V Y N Á LEZU

   Snímač protiskluzové ochrany, jímž jsou opatřeny sledované hnací i běžné nápravy, s výstupem signálu na známá elektrická protiskluzová zapojení, vyznačený tím, že ho tvoří snímač torzních kmitů.