專(zhuān)利名稱(chēng)：機(jī)車(chē)換向保護(hù)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種機(jī)車(chē)控制設(shè)備，適用于電傳動(dòng)內(nèi)燃機(jī)車(chē)的換向保護(hù)。
電傳動(dòng)內(nèi)燃機(jī)車(chē)在運(yùn)行中不允許換向。但是，在實(shí)際運(yùn)用中，司機(jī)的誤操作或處理故障時(shí)的誤碰線等等原因都有可能使換向器誤動(dòng)作，從而使?fàn)恳姍C(jī)逆電運(yùn)行，造成嚴(yán)重后果。1990年第十二期《內(nèi)燃機(jī)車(chē)》雜志上提出了一種防止機(jī)車(chē)逆電操縱的題為“電傳動(dòng)內(nèi)燃機(jī)車(chē)逆電操縱的防止裝置”的電路設(shè)計(jì)方案，但至今未見(jiàn)此類(lèi)裝置裝車(chē)運(yùn)用的報(bào)導(dǎo)及實(shí)際運(yùn)用。就對(duì)此裝置的電路設(shè)計(jì)而言，因未考慮整流二極管上的壓降損失，因此，當(dāng)機(jī)車(chē)速度在8km／h以下時(shí)，該裝置不起作用。調(diào)車(chē)機(jī)車(chē)經(jīng)常運(yùn)行在3～7km／h，若在8km／h以下此裝置不起作用，則無(wú)法防止電傳動(dòng)調(diào)車(chē)內(nèi)燃機(jī)車(chē)的逆電運(yùn)行。
本實(shí)用新型的目的是提供一種機(jī)車(chē)在低速運(yùn)行時(shí)，防止電傳動(dòng)內(nèi)燃機(jī)車(chē)逆電操縱的機(jī)車(chē)換向保護(hù)器，以保證行車(chē)安全及避免因其造成的經(jīng)濟(jì)損失。
本實(shí)用新型是這樣構(gòu)成的，組成機(jī)車(chē)換向保護(hù)器的檢波放大電路、基準(zhǔn)電路、驅(qū)動(dòng)輸出電路及顯示電路的全部電器件(除繼電器外)，均焊接在印刷電路板上，構(gòu)成印刷電路板組件。印刷電路板組件和繼電器通過(guò)支架組件固定在有機(jī)玻璃罩內(nèi)的絕緣底座上。由于設(shè)置了檢波放大電路，將機(jī)車(chē)速度信號(hào)放大了10倍，并使之成為直流電壓，因此，能使機(jī)車(chē)在極低的速度(小于1km／h)時(shí)，能就能起到換向保護(hù)作用。在機(jī)車(chē)運(yùn)行時(shí)，機(jī)車(chē)速度信號(hào)經(jīng)檢波放大電路，輸出放大的直流電壓，送入比較器電路；基準(zhǔn)電路提供基準(zhǔn)電壓；當(dāng)放大的直流電壓大于基準(zhǔn)電壓時(shí)，比較器輸出高電平，三極管飽和導(dǎo)通，繼電器吸合；此時(shí)，繼電器的常閉觸點(diǎn)切斷機(jī)車(chē)換向轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)的控制電路，這時(shí)既使有誤操作，機(jī)車(chē)換向開(kāi)關(guān)也不會(huì)動(dòng)作，防止了逆電運(yùn)行，達(dá)到了換向保護(hù)的目的。機(jī)車(chē)靜止或速度極低時(shí)，檢波放大電路輸出的直流電壓小于基準(zhǔn)電壓，比較器輸出低電平，三極管截止，繼電器失電；此時(shí)，繼電器的常閉觸點(diǎn)又恢復(fù)導(dǎo)通，不影響機(jī)車(chē)的正常換向。
本實(shí)用新型與背景技術(shù)相比所具有的積極效果是既使在機(jī)車(chē)速度極低時(shí)，也能有效防止機(jī)車(chē)由于誤操作或其他原因引起的運(yùn)行中換向，避免了牽引電機(jī)和電器燒毀引起的經(jīng)濟(jì)損失。保證了行車(chē)安全。


圖1機(jī)車(chē)換向保護(hù)器的主視圖圖2機(jī)車(chē)換向保護(hù)器的俯視圖圖3機(jī)車(chē)換向保護(hù)器的電路框圖圖4機(jī)車(chē)換向保護(hù)器的電路圖結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明圖3為機(jī)車(chē)換向保護(hù)器的電路框圖。機(jī)車(chē)換向保護(hù)器是由機(jī)車(chē)速度信號(hào)電路、檢波放大電路、基準(zhǔn)電路、比較器電路、驅(qū)動(dòng)輸出電路及顯示電路組成。圖1、2為機(jī)車(chē)換向保護(hù)器的主、俯視圖。組成機(jī)車(chē)換向保護(hù)器的檢波放大電路、基準(zhǔn)電路、驅(qū)動(dòng)輸出電路及顯示電路的全部元器件(除繼電器J外)，均焊接在印刷電路板上構(gòu)成印刷電路板組件3，電路板組件3和繼電器J通過(guò)支架組件4固定在有機(jī)玻璃罩2內(nèi)的絕緣底座1上。機(jī)車(chē)換向保護(hù)器通過(guò)絕緣底座1端子上的接線片5與機(jī)車(chē)線路連接。
圖4為機(jī)車(chē)換向保護(hù)器的電路圖。DF為機(jī)車(chē)上的交流測(cè)速電機(jī)，為機(jī)車(chē)速度傳感器。FD發(fā)出的交流電壓與機(jī)車(chē)速度成正比。機(jī)車(chē)速度信號(hào)DF經(jīng)檢波放大電路輸出放大的直流電壓Ua；放大的機(jī)車(chē)速度信號(hào)Ua經(jīng)電阻R9從集成運(yùn)放IC2的同相輸入端送入比較器電路；基準(zhǔn)電路提供基準(zhǔn)電壓Ub；在機(jī)車(chē)運(yùn)行時(shí)，Ua＞Ub，比較器輸出高電平，BG1飽和導(dǎo)通，繼電器J吸合；此時(shí)，繼電器J的常閉觸點(diǎn)切斷機(jī)車(chē)換向轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)的控制電路，從而防止了逆電運(yùn)行。機(jī)車(chē)靜止或速度極低時(shí)，Ua＜Ub，比較器輸出低電平，BG1截止，繼電器J失電；繼電器的常閉觸點(diǎn)又恢復(fù)導(dǎo)通，不影響機(jī)車(chē)的正常換向。
電阻R12、R13(均為RJ11)、穩(wěn)壓二極管DW1(2CW110)、電容C1(CD26)、C2(CA5E)組成電源電路。為換向保護(hù)器提供12V穩(wěn)壓電源。
圖4中集成運(yùn)放IC1(LM258J)、二極管D1(1N4007)、電阻R1～R5(RJ11)、電容C3(CA5E)、C4(CD26)、穩(wěn)壓二極管DW4、DW2、DW3(均為2CW52)組成檢波放大電路。機(jī)車(chē)速度傳感器DF的一端接R1的一端，R1和R2串接，R2的另一端接集成運(yùn)放IC1的反向輸入端；DW4和DW2陰極相連，DW2的陽(yáng)極接R1和R2之間；R3的一端接集成運(yùn)放IC1的同相輸入端；C3并接在DW4、DW2的兩端；集成運(yùn)放IC1的輸出端接二極管D1的正極，D1的負(fù)極接R5的一端，R5的另一端接于a點(diǎn)；R4的一端接集成運(yùn)放IC1的反相輸入端，另一端接二極管D1和R5之間；C4的正極接D1的負(fù)極，DF的另一端、DW4的陽(yáng)極、R3的另一端、C4的負(fù)極接電源負(fù)極。穩(wěn)壓管DW3接于a點(diǎn)和電源負(fù)極之間。穩(wěn)壓二極管DW4、DW2是為了機(jī)車(chē)在高速時(shí)，加到集成運(yùn)放IC1反相輸入端的電壓不致過(guò)大。
電阻R6(RJ11)和電位器W(RW)、電阻R7(RJ11)組成基準(zhǔn)電路，提供基準(zhǔn)電壓Ub。R6的一端接正電源，另一端和電位器W的一端接于B點(diǎn)，W的另一端接R7的一端，R7的另一端接電源負(fù)極。
圖4中集成運(yùn)放IC2(LM258J)、電阻R8～R10(RJ11)組成比較器電路。電阻R8的一端接于b點(diǎn)，R8的另一端接集成運(yùn)放IC2的反相輸入端；R9的一端接于a點(diǎn)，另一端與IC2的同相輸入端和R10的一端連接；R10的另一端接IC2的輸出端。
圖4中的電阻R11(RJ11)、三極管BG1(SD3－D)、繼電器J(JJDZ3－33)、電容C5(CA5E)、二極管D2、D3(1N4007)組成驅(qū)動(dòng)輸出電路。R11的一端接比較器電路的輸出端，R11的另一端接BG1的基極，C5接于BG2的基極和電源負(fù)極之間；繼電器J線圈的一端接＋24V電源，另一端接BG1的集電極；BG1的發(fā)射極接電源負(fù)極；D2并接于繼電器線圈的兩端，D3并接于BG1的集電極和發(fā)射極間。
雙色發(fā)光二極管LED(紅、綠)、電阻R14、R15(均為RJ11)組成顯示電路。機(jī)車(chē)靜止時(shí)，LED為綠色，表明該電器有電，可以正常換向操作。而當(dāng)機(jī)車(chē)運(yùn)行時(shí)，比較器輸出高電平，使LED變?yōu)槌壬?，表示不允許換向操作(既使有換向操作也不起作用)。電路中，雙色發(fā)光二極管LED的紅色陽(yáng)極端接R10的另一端，綠色陽(yáng)極接R14的一端，R14的另一端接＋24V電源，LED的陰極接R15的一端，R15的另一端接電源負(fù)極。
權(quán)利要求1.一種機(jī)車(chē)換向保護(hù)器，其保護(hù)器的比較電路、基準(zhǔn)電路、驅(qū)動(dòng)輸出電路、顯示電路的元器件均焊接在印刷電路板上構(gòu)成印刷電路板組件(3)，印刷電路板組件(3)及繼電器J通過(guò)支架組件(4)固定在有機(jī)玻璃罩(2)內(nèi)的絕緣底座(1)上，其特征是設(shè)置了檢波放大電路，檢波放大電路的元器件亦焊接在印刷電路板上，在檢波放大電路中機(jī)車(chē)速度傳感器DF的一端接R1的一端，R1和R2串接，R2的另一端接集成運(yùn)放IC1的反向輸入端，DW4和DW2陰極相連，DW2的陽(yáng)極接于R1和R2之間，R3的一端接集成運(yùn)放IC1的同相輸入端，C3并接在DW4、DW2的兩端，集成運(yùn)放IC1的輸出端接二極管D1的正極，D1的負(fù)極接R5的一端，R5的另一端接于a點(diǎn)，R4的一端接運(yùn)放的反相輸入端，另一端接二極管D1和R5之間，C4的正極接D1的負(fù)極，DF的另一端、DW4的陽(yáng)極、R3的另一端、C4的負(fù)極接電源負(fù)極，穩(wěn)壓管DW3接于a點(diǎn)和電源負(fù)極之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)車(chē)換向保護(hù)器，其特征是顯示電路中，雙色發(fā)光二極管LED的紅色陽(yáng)極端和電阻R10的另一端連接，LDE的綠色陽(yáng)極端接R14的一端，R14的另一端接＋24V電源，LED的陰極接R15的一端，R15的另一端接電源負(fù)極。
專(zhuān)利摘要一種機(jī)車(chē)換向器，適用于電傳動(dòng)內(nèi)燃機(jī)車(chē)。該保護(hù)器的檢波放大電路、比較電路、基準(zhǔn)電路、驅(qū)運(yùn)輸出電路、顯示電路的元器件焊接在印刷電路板上構(gòu)成印刷電路組件(3)，印刷電路板組件(3)及繼電器J通過(guò)支架組件(4)固定在有機(jī)玻璃罩(2)內(nèi)的絕緣底座(1)上。由于機(jī)車(chē)信號(hào)經(jīng)檢波放大電路放大了10倍，使機(jī)車(chē)能在極低的速度下，就能起到換向保護(hù)作用；避免了因逆電運(yùn)行造成的牽引電機(jī)和電器燒毀造成的經(jīng)濟(jì)損失。
文檔編號(hào)A61C17/00GK2167686SQ9320898
公開(kāi)日1994年6月8日 申請(qǐng)日期1993年4月14日 優(yōu)先權(quán)日1993年4月14日
發(fā)明者齊富彬 申請(qǐng)人:北京豐臺(tái)長(zhǎng)辛機(jī)電技術(shù)研究所