163893. lajstromszámú szabadalom • Érzékelő szerkezet járművekben, különösen sínjárművekben alkalmazott dőlésszabályozó berendezésekhez
5 163893 6 A 3. ábra a 4 tehetetlen tömeg járműhöz való egyik mechanikus kapcsolásának sematikus felülnézetét szemlélteti két azonos, de ellentétes értelemben ható 12, 13 rugóval, melyek egyrészt a jármű szembenfekvő két szilárd 14, 15 falára, másrészt a 4 tehetetlen tömeg egy szilárd 16 karjára, vagy más kiugró részére támaszkodnak. Mindkét 12, 13 rugó igyekszik a 4 tehetetlen tömeget az ábrázolt null helyzetében tartani, amely olyan állapotnak felel meg, amikor oldalirányban semmiféle gyorsító erő nem hat. A 4. ábra a 4 tehetetlen tömeg és jármű közötti erőközvetítő kapcsolásra szolgáló pneumatikus szerkezet elvét szemlélteti felülnézetben. Ebben az esetben a 12, 13 rugó helyett két ellentétes irányba ható 18, 19 kiömlőfuvóka van a járműhöz rögzítve. A két egymással szembenfekvő 18', 19' kiömlőnyílás közé a tehetetlen tömegre rögzített 17 ütközőlap vagy hasonló nyúlik. A 18', 19' kiömlőnyílásokon kiáramló azonos erősségű levegősugár igyekszik a 4 tehetetlen tömeget ábrázolt null helyzetében tartani. Az 5. ábra felülnézetben a 4 tehetetlen tömegnek a járművel való mágneses kapcsolatát szemlélteti. Itt két ellentétes polaritású 20, 21 mágnes van a 4 tehetetlen tömeg kerületén elrendezve úgy, hogy a mágneses tengelyek a tehetetlen tömeg ugyanazon 22 átmérőjén helyezkednek el. A járművön két ellentétes polaritású, egymással szembenfekvő 23, 24 mágnes van elhelyezve, amely mágnesek és a 20, 21 mágnesek között azonos légrések vannak. Az ellentétes polaritású 20, 23 és 21, 24 mágnesek igyekeznek a 4 tehetetlen tömeget ábrázolt null helyzetében tartani, amelyben pl. egyrészt a 4 tehetetlen tömegen lévő 21 mágnes északi pólusa a járművön rögzített 24 mágnes déli pólusával, míg a 4 tehetetlen tömeg 20 mágnesének déli pólusa a járműhöz rögzített 23 mágnes északi pólusával fekszik szemben. Az 5. ábrán a 20, 21, 23 és 24 mágnesek elektromágnesekként vannak ábrázolva. A 6. ábra a járműhöz képest mechanikus kapcsolattal ellátott 4 tehetetlen tömeget szemléltet mint érzékelőt, amely a járműnek változó görbületi sugarú átmeneti íven történő futásakor fellépő szöggyorsulásnál ,jobb" vagy „bal" jelet ad. Ebből a célból a 4 tehetetlen tömeg 25 jelkarral rendelkezik A tehetetlen tömegnek az ábrázolt null helyzetében a 25 jelkartól azonos távolságban két 26, 27 fotocella van elhelyezve. Amikor a jármű jobb kanyarba fut be, akkor a tehetetlen tömeg 8 hossztengelye a jármű hossztengelyéhez képest elfordul. Ekkor a 25 jelkar 26 fotocellához tartozó fénysugár útjába kerül, s a fotocella jobb kanyarnak megfelelő R jelet ad. Amikor a jármű ugyanilyen irányban haladva bal kanyaron fut keresztül, akkor a 25 jelkar megfelelően a másik 27 fotocellához tartozó fénysugár útjába kerül, s ez a fotocella bal ívnek megfelelő A jelét ad. Az átmeneti ív befutása után a 4 tehetetlen tömeget a mechanikus kapcsolószervek null helyzetébe állítják vissza és mindkét 26, 27 fotocella szabaddá válik. A jelkar mindkét oldalán elhelyezett egy-egy 26, ül. 27 fotocella helyett a null helyzettől különböző távolságokra több fotocella is el lehet rendezve, amikoris a 25 jelkar kitérését lépcsőzetesen jelzik a fotocellák. Annak elkerülésére, hogy a tehetetlen tömeg a járműre ható 5 lökések vagy a jármű lengései következtében idő előtt kitérjen és jelet adjon le, a 4 tehetetlen tömeg célszerűen csillapítással van ellátva. A kiviteli példán örvényáramú csillapítás nyer alkalmazást, amely a járműre rögzített szilárd 28 patkó-10 mágnesből áll. A 28 patkómágnes részébe nyúlik a 4 tehetetlen tömeg 25 jelkarjának meghosszabbított elülső 28' vége. A 7. ábra pneumatikus kapcsoló szervekkel ellátott 4 tehetetlen tömeget szemléltet, amely 15 mint érzékelő a változó görbületi sugarú átmeneti íven történő futáskor fellépő szöggyorsulás esetén a mindenkori gyorsulás értékkel analóg jelet szolgáltat. Ebből a célból a 18, 19 kiömlőfúvókák (4. ábra) a pneumatikus kapcsoláshoz 29 és 30 20 kiömlőnyílásokkal rendel-eznek, ahol Vlt P 2 a kilépőnyomás. Kanyarba történő befutás és kifutás esetén a fellépő szöggyorsulás a 18, 19 kiömlőfúvókák között tartott 17 ütközőlap relatív elmozdulását idézi elő, ezáltal a 29 és 30 kiömlőnyílások-25 nál A-p -?! - P2 nyomáskülönbség lép fel, amely arányos a szöggyorsulással. Ilyen módon a jármű hossztengelye körüli dőlésgyorsulása a kanyarba befutás előtt előre meghatározható. A 6. ábra szerinti kiviteli példának megfelelően 30 a 4 tehetetlen tömeg járulékosan örvényáram csillapítással rendelkezik. A 29, 30 kiömlőnyílások előnyösen ismert áramláserősítőkkel ellátott logikai szerkezethez, pl. bistabil áramlási elemhez, kapcsolódnak. 35 A 8. ábra a járműhöz elektromágneses kapcsolással ellátott 4 tehetetlen tömeget szemléltet. Itt a tehetetlen tömeg az 5. ábrának megfelelően 31, 32 elektromágnesek révén van a járműhöz kapcsolva. A tehetetlen tömeggel kapcsolatban álló 31 elekt-40 romágnesre (stator) ható váltófeszültség a 32 elektromágnes (rotor) tekercsében feszültséget indukál. Amennyiben a 31 elektromágneshez képest a szembenlévő 32 elektromágnes szöggyorsulás fellépése esetén elfordul, az indukált feszültség értéke 45 megváltozik és visszaállító nyomaték lép fel, amely a 4 tehetetlen tömeget null helyzetébe igyekszik visszaállítani. A feszültségváltozás arányos a szöggyorsulással és ugyancsak alkalmas a járműszekrény dőlésgyorsulásának meghatározására. Az elekt-50 romos érzékelés kapacitív úton is történhet forgókondenzátoros elv alapján, amikoris a jármű és a tehetetlen tömeg közötti relatív elmozdulás egy kapacitásváltozást idéz elő. Itt is jelek keletkeznek, amelyek a mindenkor fellépő szöggyorsulással ará-55 nyosak. A találmány szerinti érzékelő jelkivezetései egy nem ábrázolt szabályozóberendezéshez csatlakoznak. Mivel a leadott jelek a jármű haladási irányától függőek, az információ feldolgozóba a 60 haladási irányt be kell táplálni. A szabályozó berendezésbe egyrészt pozitív vagy negatív szögsebesség jelek (+ co és — co), másrészt pozitív és negatív szöggyorsulás jelek (+ co, és - o>,) képződnek. A szögsebesség jelek egyszerűen +vagy 65 -jelekként jelentkezhetnek. A szabályozóberende-3