RU2384437C1

RU2384437C1 - Railroad vehicle electropneumatic brake

Info

Publication number: RU2384437C1
Application number: RU2008123451/11A
Authority: RU
Inventors: Владимир Александрович Батенков (RU); Владимир Александрович Батенков; Виктор Григорьевич Охотников (RU); Виктор Григорьевич Охотников; Александр Владимирович Авдеев (RU); Александр Владимирович Авдеев; Олег Викторович Зотов (RU); Олег Викторович Зотов; Вячеслав Борисович Кожаков (RU); Вячеслав Борисович Кожаков; Евгений Сергеевич Сипягин (RU); Евгений Сергеевич Сипягин
Original assignee: Открытое акционерное общество "Транспневматика"
Priority date: 2008-06-09
Filing date: 2008-06-09
Publication date: 2010-03-20
Also published as: RU2008123451A

Abstract

FIELD: transport.

SUBSTANCE: automatic operation electronic circuit consists of car loading pickups and braking system control unit, electric and air control system consists of pressure pickups, braking system control unit and actuator system. Car loading pickups and pressure pickups are connected to braking system control unit via common bus. Braking system control unit output is connected to actuator input. Braking system control unit consists of electric and air control system and related auto mode control system and runs under control of system software. Braking system control unit and auto mode control system share common actuator unit.

EFFECT: higher reliability, better control, fast and accurate operation, longer life.

3 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к железнодорожному транспорту и касается устройств электропневматических тормозов транспортного средства.The invention relates to railway transport and relates to devices for electro-pneumatic brakes of a vehicle.

Известен пневматический тормоз железнодорожного транспортного средства [1], содержащий тормозную магистраль, состоящую из трубопровода, связанный с ней воздухораспределитель, к воздухораспределителю подсоединены трубопроводом запасный резервуар и тормозной цилиндр через авторежим.Known pneumatic brake of a railway vehicle [1], containing a brake line, consisting of a pipeline, an associated air distributor, a spare reservoir and a brake cylinder are connected to the air distributor via the automatic mode.

Недостатком представленного в качестве аналога пневматического тормоза железнодорожного транспортного средства является: износ механических частей тормозных приборов в результате трения в процессе работы подвижных деталей и узлов, что снижает надежность и долговечность его работы, невысокая точность и скорость срабатывания.The disadvantage of a railway vehicle that is presented as an analogue of a pneumatic brake is: wear of the mechanical parts of brake devices as a result of friction during operation of moving parts and assemblies, which reduces the reliability and durability of its operation, low accuracy and speed of response.

В качестве прототипа был выбран прямодействующий электропневматический тормоз железнодорожного транспортного средства [2], содержащий электровоздухораспределитель, связанный с тормозной магистралью, с электрической линией ЭПТ (электропневматического тормоза), запасным резервуаром и тормозным цилиндром напрямую или через авторежим.As a prototype, a direct-acting electro-pneumatic brake of a railway vehicle [2] was selected, containing an electric air distributor connected to the brake line, with an electric line of EPT (electro-pneumatic brake), a spare reservoir, and a brake cylinder directly or through auto mode.

Недостатком представленного прототипа является: отсутствие свойства автоматичности, необходимость ручного переключения в аварийных ситуациях с электрического на пневматическое управление, отсутствие средств диагностики и самодиагностики исправности системы.The disadvantage of the prototype is: the lack of automaticity, the need for manual switching in emergency situations from electric to pneumatic control, the lack of diagnostic tools and self-diagnosis of the health of the system.

Задачей, на решение которой направлено данное изобретение, является: увеличить надежность срабатывания тормозной системы, улучшить качество процессов управления и регулирования давления в тормозном цилиндре в зависимости от загруженности вагонов, увеличить быстродействие и точность срабатывания, повысить долговечность, адаптирование к любому типу подвижного состава, оборудованного ЭПТ, легкость перенастройки системы под любой алгоритм работы, автоматическое переключение на дублирование системы при неполадке, возможность диагностики системы и самодиагностики с выдачей на интерфейс данных о работе системы.The problem to which this invention is directed is to: increase the reliability of the brake system, improve the quality of the control and regulation of the pressure in the brake cylinder depending on the load of cars, increase speed and accuracy, increase durability, adapt to any type of rolling stock equipped EPT, ease of reconfiguring the system for any operation algorithm, automatic switching to system duplication in case of a problem, diagnostic ability Key system and self-test with the issuance of the data interface on the system.

Поставленная задача решается за счет того, что авторежим выполнен электронным и состоит из датчиков определения загрузки вагона, одного или на каждую тележку вагона, блока управления тормозной системой, исполнительной части, электровоздухораспределитель выполнен электронным и состоит из датчиков давления, блока управления тормозной системой и исполнительной части, при этом датчики загрузки вагона и датчики давления подключены к блоку управления тормозной системой через общую шину, выход блока управления тормозной системой подключен к входу исполнительной части, состоящей из электропневмоклапанов, причем блок управления тормозной системой состоит из системы управления воздухораспределителем и связанной с ней системы управления авторежимом и работает под управлением программного обеспечения, а электровоздухораспределитель и электронный авторежим имеют единую исполнительную часть.The problem is solved due to the fact that the automatic mode is electronic and consists of sensors for determining the load of the car, one or for each car of the car, the brake control unit, the executive part, the electric air distributor is electronic and consists of pressure sensors, the brake system control unit and the executive part while the car loading sensors and pressure sensors are connected to the brake system control unit via a common bus, the output of the brake system control unit is connected to the input of the executive part, consisting of electro-pneumatic valves, and the brake system control unit consists of an air distributor control system and an associated auto-mode control system and operates under software control, and the electric air distributor and electronic auto mode have a single executive part.

Сущность изобретения иллюстрируется на функциональной блок-схеме электропневматического тормоза железнодорожного транспортного средства представленной на чертеже.The invention is illustrated in the functional block diagram of the electro-pneumatic brake of a railway vehicle shown in the drawing.

Блок управления тормозной системой 1 состоит из системы управления воздухораспределителем (СУВР), системы управления авторежимом (СУАР) и системы диагностики и самодиагностики (СДиС). Вход блока управления тормозной системой 1 подключен к электрической линии ЭПТ, а выход - к входу исполнительной части 2. Датчик определения загрузки вагона 3, датчики давления 4, 5 и 6 через сигнальную шину подключены к блоку управления тормозной системой 1. Исполнительная часть 2 связана с тормозной магистралью, запасным резервуаром 7, тормозным цилиндром 8 и атмосферой. Датчик давления 4 установлен на входе исполнительной части, датчик давления 5 - в запасным резервуаре, а датчик давления 6 - в тормозном цилиндре. Электропневматический тормоз железнодорожного транспортного средства подключается к пневматической системе тормозного оборудования через тормозную магистраль и электрическую линию ЭПТ.The brake system control unit 1 consists of an air distribution control system (SUVR), an automatic mode control system (SUAR) and a diagnostic and self-diagnosis system (SDiS). The input of the brake system control unit 1 is connected to the EPT electric line, and the output is connected to the input of the executive part 2. The wagon 3 load detection sensor, pressure sensors 4, 5, and 6 are connected to the brake system control unit 1 through the signal bus. brake line, spare reservoir 7, brake cylinder 8 and atmosphere. Pressure sensor 4 is installed at the inlet of the actuator, pressure sensor 5 is in the spare tank, and pressure sensor 6 is in the brake cylinder. The electro-pneumatic brake of a railway vehicle is connected to the pneumatic system of the brake equipment through the brake line and the EPT electric line.

Устройство работает следующим образом. Датчик определения загрузки вагона 3 преобразует линейное перемещение вагона по вертикали в цифровой сигнал, поступающий на сигнальную шину по запросу блока управления тормозной системой 1. Блок управления тормозной системой 1 постоянно следит за сигналами, поступающими по электрической линии ЭПТ, и одновременно за состоянием давления воздуха в тормозной магистрали, считывая данные с датчика давления 4. Имея такое двойное управление, система способна обработать многие из аварийных ситуаций (обрыв или замыкание электрической линии ЭПТ, обрыв тормозной магистрали при расцепке вагонов и т.д). Блок управления тормозной системой 1 обрабатывает полученную информацию, учитывая в расчетах режим работы, загруженность, тип вагона, вырабатывает управляющие сигналы, подаваемые на электропневматические клапаны исполнительной части 2, контролируя давление в тормозной магистрали с помощью датчика давления 4, в запасным резервуаре 7 с помощью датчика давления 5, в тормозном цилиндре 8 с помощью датчика давления 6, имеет систему диагностики и самодиагностики с выдачей параметров работы системы, интерфейс для выхода на периферийные устройства и подключения ПЭВМ, имеет возможность перепрограммирования системы на другой алгоритм работы электронной тормозной системы.The device operates as follows. The sensor for determining the load of the car 3 converts the linear movement of the car vertically into a digital signal received on the signal bus at the request of the control unit of the brake system 1. The control unit of the brake system 1 constantly monitors the signals received through the electric line EPT, and at the same time the state of the air pressure in the brake line, reading data from the pressure sensor 4. Having this dual control, the system is able to handle many of the emergency situations (open or short circuit of the electric line EPT, about break of the brake line when uncoupling cars, etc.). The brake system control unit 1 processes the information received, taking into account the operating mode, load, type of car, generates control signals supplied to the electro-pneumatic valves of the actuating part 2, monitoring the pressure in the brake line using a pressure sensor 4, in the spare tank 7 using a sensor pressure 5, in the brake cylinder 8 using a pressure sensor 6, has a diagnostic and self-diagnosis system with the issuance of system operation parameters, an interface for accessing peripheral devices VA and connecting a PC, it has the ability to reprogram the system to a different algorithm of the electronic brake system.

Таким образом, использование представленной электронной тормозной системы позволяет улучшить быстродействие работы системы, качество процессов работы, управления, диагностики, регулирования давления в тормозном цилиндре или тормозных цилиндрах при раздельном потележечном торможении в зависимости от загруженности вагона. За счет возможности управления режимами торможения и отпуска по тормозной магистрали и электрической линии ЭПТ решается задача автоматичности и увеличения надежности срабатывания тормозной системы. Использование электронных датчиков давления 4, 5 и 6, электропневматических клапанов, работающих под управлением программного обеспечения, а так же наличие единой исполнительной части 2 решает задачи увеличения скорости и точности срабатывания, повышения долговечности.Thus, the use of the presented electronic brake system allows to improve the speed of the system, the quality of the work processes, control, diagnostics, pressure regulation in the brake cylinder or brake cylinders with separate bogey braking depending on the load of the car. Due to the ability to control the braking and tempering modes on the brake line and the electric line of the EPT, the problem of automaticity and increased reliability of the brake system is solved. The use of electronic pressure sensors 4, 5 and 6, electro-pneumatic valves operating under software control, as well as the presence of a single executive part 2 solves the problem of increasing the speed and accuracy of operation, increasing durability.

Источники информацииInformation sources

1. Асадченко В.Р. Автоматические тормоза подвижного состава. - М.: Маршрут, 2006, с.67.1. Asadchenko V.R. Automatic brakes of rolling stock. - M.: Route, 2006, p. 67.

2. Асадченко В.Р. Автоматические тормоза подвижного состава. - М.: Маршрут, 2006, с.13.2. Asadchenko V.R. Automatic brakes of rolling stock. - M.: Route, 2006, p.13.

Claims

1. An electro-pneumatic brake of a railway vehicle containing an electric air distributor connected to the brake line with an EPT electric line, a spare reservoir and a brake cylinder directly or through auto mode, characterized in that the auto mode is electronic and consists of sensors for detecting wagon loading, a brake system control unit, an executive parts, the electric air distributor is made of pressure sensors, the brake control unit and the executive part, etc. this carriage load sensors and pressure sensors connected to the brake control unit via a common bus, the brake system control unit output is connected to the input of the executive part.

2. The system according to claim 1, characterized in that the brake system control unit consists of an air distributor control system and an associated auto-mode control system and operates under software control.

3. The system according to claim 1, characterized in that the electric air distributor and electronic auto mode have a single executive part.