[其他]用于自推進牽引車輛的自動隧道探測器

無效

• 申請號: 86101126
• 申請日: 1986-02-20
• 公開（公告）號: CN1003249B
• 公開（公告）日: 1989-02-08
• 發明（設計）人: 查爾斯·厄爾·庫珀;格倫·埃爾頓·維斯特
• 申請（專利權）人: 通用電氣公司
• 代理公司: 中國專利代理有限公司
• 代理人: 肖春京

一個柴油－－發電機機車的推動控制系統，包括分別響應機車發動機冷卻液和潤滑油溫度的裝置，以便當冷卻液溫度超過一個異常高值，而且高于（取決于潤滑油溫度的）可變參考值時，便自動地指示出機車在隧道中。當探測出隧道時，該推動控制系統的常規超溫－－響應降值功能就被暫時抑制直到冷卻劑溫度上升到一個更高閾值為止－－該值高于預置的在通常情況下開始降值的超溫閾值。

本發明一般涉及象裝有熱發動機機車那樣的牽引車輛，尤其涉及自動探測隧道內是否存在機車的裝置。

象機車這類大型自推進牽引車輛，通常使用熱發動機來驅動電氣傳動裝置，該裝置包括發電裝置以對多個直流牽引電動機供電，這些電動機的轉子通過減速齒輪分別驅動車輛的輪軸組。典型的發電裝置包括一個三相主牽引交流發電機，其轉子機械地連接到發動機的輸出軸（一般是一個16缸渦輪增壓柴油機），當勵磁電流加到轉子的磁場繞組時，在交流發電機的三相定子繞組中就產生交流電壓，這些電壓被整流后送到牽引電動機的轉子繞組。

在轉動或推進運行狀態期間，不管機車速度如何，柴油機車根據油門位置和環境條件趨向輸出恒定功率。為達到最高性能，必須適當控制牽引交流發電機的輸出電功率，以使機車利用發動機的滿功率。機車在最小輸出功率和滿功率間分有若干等級。為了很好地控制火車，使用中等輸出功率級。但是，不管發動機在什么功率級，它的負載必須不超過它所能產生的功率，過載會引起過早的磨損，發動機失速或停車（bogging）或其它不良后果。在歷史上，已設計了一些機車控制系統，使發動機所產生的功率可從零到最大馬力間步級可變;并且無論司機選擇什么功率級，均可使其能自動地與牽引和附加負載要求的功率相匹配。

發動機的馬力與曲軸旋轉的角速度和相對于這種運動的轉矩的乘積成比例。為改變和調節有效功率的量起見，通常的作法是在機車發動機上裝設一個速度調節控制器，該調速器調節噴入每個發動機汽缸的加壓柴油燃料（即燃料油）的量，以使曲軸的實際速度（RPM）與所期望的速度相對應。在許可范圍內，所需速度是通過人工操縱油門的操縱桿或手柄來設定的。油門能在低功率位置（N1）和最大功率位置（N8）的8級（檔）間選擇移動。油門手柄是機車駕駛室內操縱臺的一部分（除了慣用的8個功率檔外，該手柄還有一個“怠速”（idle）檔和一個“停車”檔）。

油門手柄位置決定了相應調速器的發動機速度的設定。在一個典型的調速器系統中，一個電動液壓裝置的輸出活塞通過機械連桿連到一對可移動的油泵架上，油泵架依次與多個噴油泵相聯，這些噴油泵分別測量加到發動機各個動力汽缸的油量。調速器對所需速度（由油門操縱）與發動機實際速度進行比較，并使其輸出活塞移動油泵架到達使這兩個速度間的偏差為最小時所必需的位置。

對8種不同設定速度中的每一種速度，發動機能產生一個相應的功率常量（假定最大輸出轉矩）。當選擇油門檔8時，達到最高速（例如1050rpm）和最大額定總功率（例如4000馬力）。在正常情況下，每個檔所預定的發動機可用功率與電推動系統所要求的功率，和某些電氣和機械傳動輔助設備所消耗的功率相匹配。電推動系統由發動機驅動的主交流發電機供能。

主交流發電機的輸出功率（KVA）與所產生的電壓和負載電流的有效值的乘積成比例。該電壓值隨發動機的轉速而變，而且它也是交流發電機磁場繞組中勵磁電流值的一個函數。為了精確控制和調節發動機負載的量，一般做法是調節牽引交流發電機的磁場強度以補償負載變化及使實際的功率和所期望功率間的誤差減至最小。期望功率取決于發動機設定的具體速度。這種勵磁控制將形成一個平衡的穩定狀態，其結果使油門手柄的每個位置均具有真正恒定的最佳電功率輸出。