Устройство для выявления юза и буксования колес транспортного средства

(19 5 ц В 60 1.;3/1 О ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРпО делАм изОБРетений и ОткРытий АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Уральский электромеханический институт инженеров железнодорожного транспорта и Московский завод машин и приборовдля железнодорожного транспорта Объединения Трансмаш(54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫЯВЛЕНИЯ ЮЗА И БУКСОВАНИЯ КОЛЕС ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА, содержащеедатчики угловых скоростей колес, подключенные к одним входам блока выбора максимального сигнала и входом блока контроля одновременного юза колес; выход которого соединен с другим входом блока выборамаксимального сигнала, подключенноговыходом к первому входу сумматора, второйвход которого соединен с выходом генератора импульсов, третий - с выходом интегратора, а четвертый - с датчиком угловой скорости контролируемого колеса, а выход подключен к входу порогового элемента, блок дифференцирования, подключенный выходом к входу дискриминатора, выход которого соединен с одним из входов блока совпадения, и блок задержки, отличающееся тем, что, с целью повышения точности, оно снабжено вторым блоком совпадения, инверторами и блоком выявления избыточного скольжения, вход которого подключен к выходу порогового элемента, а выходк первому входу второго блока совпадения, соединенного вторым входом через один из инверторов с выходом дискриминатора, а третьим через другой инвертор - с выхоФ дом порогового элемента, соединенным с а входом блока задержки, выход которого подключен к входу интегратора, при этом другой вход первого блока совпадения под- рав ключен к выходу порогового элемента, а %виве вход дифференцирующего блока - к выходу блока выбора максимального сигнала.Изобретение относится к устройствам для выявления юза и буксования колес трап портного средства.Известно устройство для выявления юза и буксования колес транспортного средства, содержащее датчики угловых скоростей колес, подключенные к одним входам блока выбора максимального сигнала и входам блока контроля одновременного юза колес, выход которого соединен с другим входом блока выбора максимального сигнала, под О ключенного выходом к одному из входов сумматора, другой вход которого соединен с выходом генератора импульсов, третий - с выходом интегратора, а четвертый - с датчиком угловой скорости контролируемого колеса, а выход подключен к входу порогового элемента, блок дифференцирования, подключенный выходом к входу дискриминатора, выход которого соединен с одним из входов блока совпадения, и блок задержки 1. 2 ОНедостатком данного устройства является то, что оно безразлично к знаку скольжения контролируемого колеса, и поэтому при больших ускорениях транспортного средства когда сигнал разности угловых скоростей, обусловленный различием диаметров колес, также быстро возрастает, оно вырабатывает ложные сигналы о юзе; точность выявления юза ограничена величиной предельных для эксплуатации ускорения транспортного средства и различия диаметров колес. При установке известного устройства на транспорте средство с тяговыми колесами, в случае их буксования, оно вырабатывает ложные сигналы о юзе.Целью изобретения является повышение точности устроиства.Постаьленная цель достигается тем что устройство для выявления юза и буксования колес транспортного средства, содержащее датчик угловых скоростей колес, подключенные к одним входам блока выбора максимального сигнала и входам блока контроля одновременного юза колес, выход которого соединен с другим входом блока выбора максимального сигнала, подключенного выходом к первому входу сумматора, второй вход которого соединен с выходом генератора импульсов, третий - с выходом интегратора, а четвертый - с датчиком угловой скорости контролируемого колеса, а вьход подключен к входу порогового элемента, блок дифференцирования, подключенный выходом к входу дискриминатора, выход которого соединен с одним из входов блока совпадения, и блок задержки, снабжено вторым блоком совпадения, инверторами и блоком выявления избыточного скольжения, вход которого подключен к выходу порогового элемента, а выход - к первому входу второго блока совпадения, соединенного вторым входом через один из инверто 35 4 О 45 5 О 55 ров с выходом дискриминатора, а третьим через другой инвертор - с выходом порогового элемента, соединенным с ВхОдОм блока задержки, выход которого подключен к входу интегратора, при этом другой вход первого блока совпадения подключен к выходу порогового элемента, а Вход дифференцирующего блока - к выходу блока выбора максимального сигнала.На чертеже .редставлена блок-схема предлагаемого устроиства.Датчики 1- - 4 угловых скоростей колес подключены к одним входам блока 5 выбора максимального сигнала и к Входам блока б контроля одновременного юза колес, ВыхОд которого соединен с другим входом блок. 5, подключенного Выходом к первому входу сумматора 7. другие входы которого соответственно подключены к .еьератсру 8 импульсов, интегратору 9 н датчику 1 контролируемого колеса. Выход сумматора 7 соединен с пороговым элементом 10, подключенным выходом черсз элемент 1 задержки к входу итегратсра 9, к одному из входов блока 12 совпадения, другой вход которого соединен с выходом дискриминатора 1:3: подключенного входом к выходу блока 14 дНффереццирования, а выход которого соединен также с входом инвертсра 15, псдключенно о в гхсдсм к одному из ОДОВОЛОКЗ 6 СОВ 1 адЕя доуГИЕ ВХОДЫ котсрсгс соединены с выходом порогового элемента 10 через инверОр 17 и с Выходом блока 18 выявления избыточного скольжения.При движении трачспортного средства датчики 1 - 4 сигналов угловых скоростей вырабатывают напряжения, пропорциональные значениям угловых скоростей колес. В блоке б контроля одновременного юза колес из сипалов скоростей формируется эталонный си нал, соответствующий угловой скорости вращения колес без юза. Блоком 5 выбора максимального сигнала выявляют наибольший из сигналов, поступающих от датчиков 1- - 4 и блока 6 контроля Одновременного юза колес. Этот сигнал подают на сумматор 7, где из нес Вычитают сигнал от датчика угловой скорости конп ролируемо. го колеса (в рассматриваемом случае конт. ролируемсе колесо связано с датчиком 1) и сигнал, формируемый на выходе интегратора 9, а с полученным результирующим сигналом суммируют импульсы, формируемые генератором 8.При срабатывании порогового элемента 10 включается элемент 11 задержки и на его выходе формируется сигнал неизменнсй амплитуды и заданной длительности. Поступая на вход, интегратора 9, он вызывает появление на выходе интегратора линейно нарастающего напряжения.По окончании сигнала на выходе элемнта 11 зад, ржки напряжение на выходе ин.4 О 45 511 Состав 1) сдс .П. Рс.:.ковТехред И. Берег Кочс кзр М . Ь",.Тираж 657. о.соссовВНИИПИ Государственого комю ега СССРно делам изобретенис и о; крск:исс1 3035, Москва, Ж - 35, Г)а) свскав нго., д. 45Филиал ППП Патент, г. Ужгорог, ул. Пооекгнаи, 4 Редактор Н. Гушненк ваЗаказ 4287/1 б тегратора 9 начинает линейно убывать, Скорость интегрирования выбирают несколько большей макси:;ал.Ной скорости изменения разности сигналов нд выходах олока 5 и датчика при движении транспортного средства с ускорением без избыпгочного проскальзывания. При увеличении скороси транспортного средства сигцал цд ьыходе сумматора 7 начинает расти. Как то.ько он превысит пороговый уровень элемента 10, последний срабатывает, при:ем длительнос 1 ь нахождения порогового элементдО во вкл о ЧЕННОМ СОтояции ОП)ЕгЕ)ЯЕТСЯ ддь(ТЕЛЬНОС- тью импульсов, фор, цруемьх сс.;ератором 8 импульсов и выбирается .Б.ьцей, чем время срабатывания исполнительноо механизма. Поэтому исполнительный мехаи 3), не срабатывает. Элемент задержки срабатываетнапряжение на Выходе ицтегрдсра 9 цачцнает линейно возрастать с посояц)ой скоростью, снижая Величину (игвяла нд Выходе СуммяТОря 7 до , розня НИЖЕ ГсорОГОВОГО ЗНаЧЕНИя. ПО ОКОНьд 3)Ь:. ПЕр(,ДЯ с)рЕМЕН;. элемент 11 задержки выклк)чается и напряжение на выходе интегратора 9 начинает линейно убывать, д сигчал на Б,лходе с, мматора 7 увеличивается. 11 о достиже;ии этим СИГНаЛОМ ПОРОГОВОГО ЗиаЧЕсгНЯ ВЕСЬ ЦИКЛ повторяется. При равномерном движении КОЛЕС СИГНЯЛ рдзцОСТИ НЕ ИЗЫЕЯЕся И Пороговый элемент 10 практически Выключен.В слччяе юзд контролирч(.ОГО колеса транспортного средства значение разност между сигнала;и на выходах Бок: 5 и датчика 1 возрастает со скоро т:)О, )Ольшеи скорости интегрирования:,Г Гратора 9. Поэтому при Гсревыше:.ли сигналом на выходе сумматора 7 порогового уровня, несмотря на срабаа элемента 11 задерж- З; ки и формирование на Бьхде интегратора 9 линейно возрастающего наг;-,яженця. сигнал на выходе сумматора 7 продолжает расти и пороговый элементО остается Бо включенном состоянии. Аналоп.чньи каналами выявляют юз других контро.1 русмых колес.В случае одновременного,:. ВследствиеЧТО СКОРОСть уМЕНЬШЕННЯ СИГНДЛЯ НД ВЫХОДЕ бЛОКЗ 6 ОГраНИЧЕНа БЕ., И ь ц НОЙ ПрЕ- дельно ВОзмОжнОГО (без Оздзамед;ениЯ колес, сигнал с блока 6 замещает сигнал максимальной скорос и. (: Баль разностей при этом быстро возрдс аот что приводит к срабатыванию пороговых элементов. 10 всех контролируемых колесцых пар.В случае замедления транспортного средства сигнал мяксимзльнои скорости убывает и производная его по Бремени отрицательна. Поэтому дискриминатор 1 ), получая сигнал з.:3(:)Пения с блока 14 дифференцирования, ;,00 Ге СКЯРТ СГО Нд ВХОД О,)ОК 3 2 СРВПЗДСННЯче)ез ННВертор 15 Выключает 6 сок 6 совьдден;ся; срабатывание порогового элементаП)ЦБСДИТ К ВКЛЮЧЕНЮ ООКД 1СОВПДЕ 3:5, Бь;рзбдтьвдюцео при этом уподвляюц,цй сигнал о Озе контролируемого ко.Оса ;:д;спортього спедс Гвд. П р ускорении , рдсцсьрТНОГО СрЕдетеа С бу С(БанцЕМ, Нд Грхер первого контролир е"): . 0 (О;есз, ГцаЛ цд ВЫХОДЕ Датчика 1 СКОроСтьи быстро БозрдСТЯЕТ И П)ОХОДИГ :., БЬХО; ОСока 5.Г . р ц 3) 0 х О.0 к: д и (с) ф е р с 3 с 1 . с) Б д иь Я В ь рдбГоЯЕ СИГНЯ.1 ) СКОрс)цЯ и ЧСс)ЕЗ ДИСКр)3.,Ятор 8 ВЫКЛЮЧЯЕТ бЛОК 1 СОВ 1 ддвГцс. д посгедством инвертор; 15 Включает , РБ., ВХОД б,Ос,Д,16 Со 3(;ДДСЦЯ. с,ГЦДЛ рд сиости с(с Гс(с, О 0 Г ддтч кд 1 и мак(их:сСП,НОГО раВЕН НЧЛ 0, ПОЗОХ 3 ПОООГОВЬй .л(ечт .) Данного кдцлд 1 дг 53 ко 3 ро.ико)есд 1 Осгдс Гся Бь клоьены 3, пни;" ," .03( Бк,юдя Бтс)ро Бхд блока 161 сыст".,. Б).П;.С",.НЬЕ Х:.ссцс Ц(Н( НДЛ(3 3 ХЫ 3)ССоотс 303(гЬ,ННОв(,С- ( сцс С,НД,О 3 РДЗНОС Гк Ь.С)КЛ) НИМ.Я 0 Пик чс)ез Ол лк 18 Б Я БЛСННЯ изоы очгьв;Пдб,Ь, Ч, , - 0 ЭГОМ),в,;Ни;:и И ( , ), ь) (Х с С(Б.ИИ скопт- .,: У("13(йсГБЕ ЫРД( 3:"Ь.ВДК)ь,с 0 ПРДБ. ИК);:.) С:,Г;,: :.;", ЕсОГО Э.)СХЕь "З СОБП(ДЕНИЯ, К ОДОХЧ БХОДХ КЗТО)ГО ПОДК,ЮЧЕН Выход Порп.Оь; ГО элскец; ), д к другоху чо.)ез )иск)ихи.стод зь;: 0 ( дцфферени:,это ., Ио)Б(ляет одысц Гь гсгчносгь Бы:Б,С сЯ сн Д К:Тьч).,ОЧ(,О. С КОЛЕС,. ТДК КДК ,; вд 1,:с.Нсие Б ,)СЛ.дс"( хп..(сйст 3 е и ;абатывдюще 0 хцрд.)сос,:, - :;ь:, 0 сесия отси Вход,(О ,ф,0. ,, : : р ,1)ь Бс, К соч НК Бык-),1 3.. ( м( ЭЛС 3)( 1ЯДИ( (ЯМИ ЛТС)Ч. Д Д)3 гсц . - К )Ы ОД) ЭЛЕгСц. Г, Н .с Е . Г в .Б . ь(Х ).С ,Я (Био Я(, ВЫЯВИТ, И Ое ксгБ.Н:Е КОЦР)И" 1 Ч (", С0 К( ьс Е