УСТРОЙСТВО АВТОМАТИЧЕСКОЙ ЛОКОМОТИВНОЙ СИГНАЛИЗАЦИИ

Полезная модель относится к железнодорожной автоматике, в частности к устройствам автоматической локомотивной сигнализации.
Известна автоматическая локомотивная сигнализация, содержащая установленный на пути кодовый путевой генератор, подключенный к рельсовым цепям и установленные на локомотиве приемные катушки, локомотивный приемник, дешифратор и измеритель скорости. Дешифратор подключен к локомотивному светофору и системе торможения [Л.1, 2]. В настоящее время эти устройства обеспечивают принудительное торможение при нарушении условий безопасности движения, таких как превышение допустимой скорости, потеря бдительности машиниста и др. Однако, при эксплуатации АЛСН появляются сбои в ее работе под действием помех от тягового тока, которые могут привести к принудительной остановке локомотива и снижении безопасности движения поездов. Такие помехи возникают при наличии асимметрии тягового тока в рельсовых цепях и разной высоте подвеса катушек над рельсами [Л.3].
Наиболее близким по технической сущности к заявляемому объекту является устройство, описанное в [Л1]. Оно взято за прототип.
Устройство-прототип содержит установленный на пути кодовый путевой генератор, подключенный к рельсовым цепям и установленные на локомотиве две приемные катушки, подключенные к входу локомотивного приемника, выход которого соединен с одним входом дешифратора, второй вход которого подключен соответственно к измерителю скорости, а выходы дешифратора подключены к локомотивному светофору и электропневматическому клапану.
Известно [3], что наиболее часто сбои в устройстве-прототипе происходят на кривых участках пути с радиусами менее 400 м. На них приходится 22,5% нарушений, что достигает до 150 сбоев на перегон в год. Как было выяснено, основной причиной сбоев является разная высота подвеса катушек над рельсами при нахождении локомотива на кривой, что вызывает значительную ассиметрию сигнала помех наводимых на приемные катушки от тягового тока в рельсах.
Техническим результатом на достижение которого направлена данная модель, является повышение устойчивости работы автоматической локомотивной сигнализации за счет повышения помехоустойчивости путем компенсации помех, возникающих при наличии асимметрии рельсовых цепей и разной высоты подвеса катушек над рельсами.
Сущность полезной модели состоит в том, что в известном устройстве автоматической локомотивной сигнализации, имеющем установленный на пути кодовый путевой генератор, подключенный к рельсовым цепям и установленные на локомотиве две приемные катушки, подключенные к входу локомотивного приемника, выход которого соединен с одним входом дешифратора, второй вход которого подключен соответственно к измерителю скорости, а выходы дешифратора подключены к локомотивному светофору и электропневматическому клапану, установлен компенсирующий трансформатор с двумя входными и одной выходной обмотками, причем каждая приемная катушка содержит основную и дополнительную одинаковые обмотки, которые включены как противоположные плечи моста, к диагоналям которого подключаются входные обмотки компенсирующего трансформатора, а его выходная обмотка подключена на вход локомотивного приемника.
Предлагаемая полезная модель иллюстрируется чертежом, на котором представлено устройство автоматической локомотивной сигнализации.
Устройство автоматической локомотивной сигнализации содержит установленные на локомотиве приемные катушки 1 и 2 состоящие, из сердечников 3 и 4 с намотанными на них соответственно обмотками 5 и 6 на сердечнике 3 и обмотками 7 и 8 на сердечнике 4, подключенные к локомотивному приемнику 9. Выходом приемник соединен с одним входом дешифратора 10. Второй вход дешифратора 10 соединен с измерителем скорости 11. Выходы дешифратора соединены с электропневматическим клапаном 12 и с локомотивным светофором 13. На пути установлен генератор сигналов 14, подключенный к рельсовым цепям 15. Катушки располагаются перед первой колесной парой локомотива К.
Устройство автоматической локомотивной сигнализации работает следующим образом. На локомотиве приемные катушки 1 и 2 принимают сигнал через рельсовую цепь 15 от путевого генератора 14. На сердечнике 3 намотаны одинаковые обмотки 5 и 6, а на сердечнике 4 намотаны одинаковые обмотки 7 и 8. Если высота подвеса приемных катушек одинаковая, то во всех обмотках 5, 6, 7, 8 наводятся одинаковые сигналы от токов путевого генератора 14, а также и одинаковые сигналы помехи от тягового тока (при условии симметрии тягового тока в рельсах). Катушки соединены между собой по мостовой схеме, к диагоналям которой подключены обмотки компенсирующего трансформатора 16. Полезный сигнал от всех катушек складывается на компенсирующем трансформаторе, а сигнал помехи вычитается и равен нулю (как и в прототипе на двух катушках с одной обмоткой при отсутствии асимметрии тягового тока). При прохождении локомотивом кривой или по стрелочной секции геометрия положения катушек над рельсами изменяется. Поэтому в них напряжения полезного сигнала и помехи изменяются даже при отсутствии асимметрии тягового тока. Если изменения высоты подвеса над рельсом катушек 1 и 2 обратно пропорциональны при перемещении кузова локомотива, то происходит увеличение напряжение в обмотках одной катушки и пропорциональное уменьшение напряжения в обмотках другой катушки. За счет подключения в разные диагонали моста входных обмоток компенсирующего трансформатора происходит сложение полезного сигнала и компенсация (вычитание) помехи от тягового тока.
Таким образом данное техническое решение позволяет компенсировать помехи возникающие на входе локомотивного приемника за счет изменения подвеса катушек над рельсом во время движения по кривым.
Работа остальных узлов модели происходит в штатном режиме АЛСН. Т.е. с приемных катушек 1 и 2 сигнал подается на вход приемника 9, с выхода которого коды поступают на дешифратор 10. В дешифраторе сравниваются допустимая скорость (по принимаемому коду)с фактической от измерителя скорости 11. В случае превышения допустимой скорости происходит выдача команды с дешифратора 10 на электропневматический клапан 12 согласно алгоритму работы АЛСН.
Источники информации принятые во внимание при составлении описания полезной модели:
1. Леонов А.А. Техническое обслуживание автоматической локомотивной сигнализации. - М.: Транспорт, 1982. стр.255.
2. Автоматическая локомотивная сигнализация и авторегулировка. М., Транспорт, 1981 320 с. Авт.: A.M.Брылеев, О.Поупе, B.C.Дмитреев, Ю.А.Кравцов, Б.М.Степенский.
3. Петренко Ф.П., Карбухов А.С. Причина сбоев АЛСН. Автоматика, связь, информатика №2. 2008 г. с.26-28.