Содержание
Введение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
Глава 1. Аналитический обзор научно-технической,
нормативной, методической литературы в области
борьбы с боксованием и юзом колесных пар
подвижного состава, выбор направления исследований . 9
1.1 Цели и задачи создания систем защиты от юза и боксования 10
1.2 Развитие противоюзовых и противобоксовочных систем
подвижного состава . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
1.3 Обзор существующих систем защиты от юза и боксования и
особенностей их работы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
1.3.1 Пневмо-механические системы . . . . . . . . . . . . . . 14
1.3.2 Электромеханические системы . . . . . . . . . . . . . . 15
1.3.3 Электронные системы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
1.4 Способ обнаружения боксования и юза колес транспортного
средства с электрической передачей . . . . . . . . . . . . . . . 24
1.5 Зарубежные противоюзовые устройства с новыми
алгоритмами работы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
1.5.1 Необходимость усовершенствования алгоритмов
работы противоюзово — противобоксовочных систем . 25
1.5.2 Применяемые принципы защиты колеса от скольжения 26
1.5.3 Система управления противоюзовым устройством
электропоезда Desiro-Rus . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
1.5.4 Защита от скольжения колес скоростного
электропоезда Sm6 (Allegro) . . . . . . . . . . . . . . . 32
1.6 Задачи, которые необходимо решить для создания системы
защиты от юза при пневматическом торможении . . . . . . . . 33
1.7 Выводы по Главе 1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
Глава 2. Теоретические основы построения системы защиты от
юза . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
2.1 Описание процессов в месте контакта «колесо– рельс» для
создания систем защиты от юза и боксования . . . . . . . . . 37
3
Стр.
2.2 Математическая модель электровоза ЧС7 для анализа
работы системы защиты от юза . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
2.2.1 Модель механической части электровоза ЧС7 . . . . . 47
2.3 Моделирование системы пневматического торможения . . . . 54
2.4 Влияние динамических процессов в экипажной части
электровоза на работу системы защиты от юза . . . . . . . . . 56
2.5 Выводы по Главе 2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68
Глава 3. Разработка алгоритма работы и схемы противоюзовой
защиты . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71
3.1 Новый способ обнаружения юза . . . . . . . . . . . . . . . . . 71
3.2 Определение скорости и углового ускорения колесных пар в
системе противоюзовой защиты . . . . . . . . . . . . . . . . . 74
3.3 Пример использования фильтра Калмана для определения
углового ускорения и времени до замыкания колесных пар . . 78
3.4 Алгоритмы работы системы противоюзовой защиты . . . . . . 85
3.5 Анализ эффективности алгоритма защиты от юза . . . . . . . 92
3.6 Выводы по Главе 3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 97
Глава 4. Реализация блока защиты от юза и боксования . . . . . 99
4.1 Устройство и установка блока УПЗ-М . . . . . . . . . . . . . . 99
4.2 Расширение возможностей УПЗ-М по совешенствованию
защиты от боксования . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102
4.3 Выводы по главе 4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110
Заключение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 112
Список рисунков . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 114
Список таблиц . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 117
Список литературы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 118
Приложение А. Акты о внедрении результатов
диссертационного исследования . . . . . . . . . . . 130
