CN104608758B - 单轨车制动夹钳故障监测方法 - Google Patents

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杨帆
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    • B60T17/22—Devices for monitoring or checking brake systems; Signal devices
    • B60T17/228—Devices for monitoring or checking brake systems; Signal devices for railway vehicles

Abstract

本发明属于铁路电子技术领域，涉及应用在单轨车辆上的制动故障监测系统及检测方法，检测系统包括监测控制终端和至少一组压力检测单元，压力检测单元包括电子制动控制单元EBCU和检测终端，每节车厢上均有独立的压力检测单元，检测终端包括安装在托架制动油缸排气孔处的压力开关，压力开关与电子制动控制单元EBCU相连构成110V检测通路；每个压力检测单元的电子制动控制单元EBCU均连接到设置于司控室内的监测控制终端。通过监测控制终端设定压力开关的报警压力及110V检测通路断开时间，当未施加制动指令时，某一制动检测单元的压力开关处压力值大于报警压力，110V检测通路断开，且断开时间超过8s判断为制动故障。

Description

单轨车制动夹钳故障监测方法
技术领域
本发明属于铁路电子技术领域，具体的说，涉及应用在单轨车辆上的制动夹钳故障监测系统及监测方法。
背景技术
跨座式单轨车目前在国内主要应用在重庆2号线和3号线上。其基础制动装置采用的是Nabtesco及中国汽车车辆研究院提供的产品，该产品特点区别与其他纯空气制动器，采用的是空气-液压转换的制动器。
重庆3号线自2011年开通运营以来，发生十几起车辆运行过程中带停放制动夹钳抱紧制动盘故障，造成制动盘过热、寿命降低，严重影响了运营安全。
目前该制动器已经大规模的应用在车辆上，如果更换其结构形式会造成极大的资源浪费。为了能够及时、准确发现制动夹钳抱紧制动盘故障，向司机提供故障报警，提出单轨带停放制动夹钳故障监测系统，从而及时发现故障，确保运营安全。
发明内容
本发明的目的在于提供一种适用于空气-液压转换制动装置的制动夹钳故障监测系统及监测方法。
本发明的技术方案是：单轨车制动夹钳故障检测系统，包括监测控制终端和至少一组压力检测单元，所述压力检测单元包括电子制动控制单元(EBCU)和检测终端，每节车厢上均有独立的压力检测单元，所述检测终端包括安装在托架排气孔处的压力开关，用于检测制动夹钳处的压力，压力开关、电子制动控制单元构成110V监测通路；每节车厢内的压力检测单元均连接到设置于司控室内的监测控制终端，可通过监测控制终端设置压力开关的报警压力值。
单轨车制动夹钳故障监测方法，监控软件完成列车制动夹钳故障的监测，当列车施加常用制动指令或停放制动指令时，监控软件跳出监控程序，当列车正常运行未施加制动指令时，执行监控流程，通过监控110V监测通路的通断执行判断流程，包括以下步骤：
A.通过监测控制终端设定压力开关的压力上限报警值为1.1bar，设定110V监测通路断路持续时间为8s；
B.压力开关处压力大于1.1bar时，压力开关断开，110V监测通路断开，从110V监测通路断开时起计时，若110V监测通路断开时间超过8s，判断为制动夹钳存在制动不缓解故障。
本发明的工作原理如下：
单轨车制动夹钳故障监测系统用于监测在没有发出制动指令时，制动夹钳的动作。通过在监测控制终端上设定报警压力值，压力开关检测制动夹钳处的压力，当压力超过报警压力值时压力开关断开，110V监测通路也断开，监测控制终端监控在未施加制动指令的情况下，每节车厢110V通路的通断状态，从而可监测每节车厢制动系统是否有故障。
本发明的有益效果是：
本系统结构紧凑，不需要较大的安装空间，可在有限的空间内安装；以每节车厢为单位，系统采用了模块化设计，压力检测单元可根据车厢数量增减，做适应性设计，没个压力检测单元均将状态信息反馈到司控室内的，操作人员可直观确定故障及故障发生处，可识别性高；压力开关的安装维护方便，可直接安装在托架的排气螺塞孔处，也可通过在托架上加装安装孔安装。本发明合理设置了可反映制动故障的压力开关的报警压力及110V监测通路断开时间值，保证不误报，不对制动装置造成损坏。
附图说明
图1为本发明结构示意图
图2为监测软件程序流程图
具体实施方式
以下结合附图对本发明做进一步的说明。
单轨车制动故障监测系统，包括监测控制终端和压力检测单元。
如图1所示，压力检测单元安装在动车和拖车上，每节车厢上均有独立的压力检测单元，包括电子制动控制单元(EBCU)和检测终端。检测终端包括安装在托架排气孔处的压力开关，用于监测制动夹钳处的压力，压力开关、电子制动控制单元构成110V监测通路；每节车厢内的压力检测单元均连接到设置于司控室内的监测控制终端。
监测系统在轨道车辆未发出制动指令时工作，监测未发出制动指令时制动夹钳是否有制动动作。压力开关为常闭型，制动系统正常工作时，110V监测通路是连通状态。通过监测控制终端设置压力开关的报警压力值，当制动夹钳处的压力高于报警压力时，压力开关断开，110V监测通路也断开，状态反馈到司控室内的监测控制终端，便于司机查看并确定故障位置。
如图2所示，监控软件完成列车制动夹钳故障的监测，当列车施加常用制动指令或停放制动指令时，制动系统执行正常制动操作，监控软件跳出监控程序；当列车正常运行未施加制动指令时，监控程序执行制动系统是否有制动动作，通过监控110V监测通路的通断执行判断流程。
监测过程中，需要设定压力开关的报警断开压力值，为准确确定压力开关报警压力值，进行了制动模拟台架试验。充入风压40kPa时，制动器无动作；充入风压45kPa时，油缸输出的油压值在1.1bar～2.0bar，并且在这个油压下，制动器已经开始进行制动动作，夹钳抱紧制动盘；即1.1bar为抱盘的最小压力值。当油缸输出油压值大于1.1bar时，制动系统存在制动不缓解故障的可能。因此，将1.1bar设定为压力开关的报警压力。当油缸输出油压大于1.1bar时，压力开关打开，系统110V监测通路断开。
若监测通路断开的时间过短，不能确定制动系统存在制动故障，容易造成误报；若监测通路断开的时间过长，不但延长了监测时间，还容易造成制动设备的损坏。结合列车单轨车运行的工况，模拟制动故障，对监测通路断开的时间进行了研究。
测定单轨车在不同运行车速、运行时间的情况下制动盘的温度。如表1所示，以列车分别在25km/h、45km/h、70km/h的运行速度下，施加停放制动指令或停放未缓解指令，夹钳闸片抱紧制动盘压力在26～32kN时分别运行20s，检测到制动盘的温度分别为238℃、397℃和596℃。在这些工况下，制动盘温度过高，容易造成制动盘或轮轴的损坏，解决的途径是缩短制动时间，减少夹钳闸片与制动盘之间的摩擦时间。
表1运行时间为20s时不同工况下制动盘温度
按照上表的工况继续分析，缩短制动指令施加时间，得出如表2所示不同时间下制动盘的温度：
表2运行时间为10s时不同工况下制动盘温度
根据表2的计算值及制动盘模拟分析，可以看出设定时间在8s时，保证在停放意外施加或停放未缓解的情况下，不仅能够及时发现该故障，保证制动盘不被损坏，同时降低监测装置误报的情况发生。
故障检测过程为：
A、通过监测控制终端设定压力开关的压力上限报警值为1.1bar，设定110V监测通路断路持续时间为8s；
B、压力开关处压力大于1.1bar时，压力开关断开，110V监测通路断开，从110V监测通路断开时起计时，若110V监测通路断开时间超过8s，判断为制动夹钳存在制动不缓解故障。
该系统在重庆地铁2号线上近2000公里的运营考核，该方案的可靠性也得到了充分的验证，保障了运营的安全。

Claims (1)

1.单轨车制动夹钳故障监测方法，其特征在于：单轨车制动故障监测系统，包括监测控制终端和至少一组压力检测单元，所述压力检测单元包括电子制动控制单元(EBCU)和检测终端，每节车厢上均有独立的压力检测单元，所述检测终端包括安装在托架制动油缸排气孔处的压力开关，用于检测制动夹钳处的压力，压力开关与电子制动控制单元EBCU相连构成110V监测通路；每个压力检测单元的电子制动控制单元(EBCU)均连接到设置于司控室内的监测控制终端，监测控制终端安装有监控软件，可通过监测控制终端设置压力开关的报警压力值；
监控软件完成列车制动夹钳故障的监测，当列车施加常用制动指令或停放制动指令时，监控软件跳出监控程序，当列车正常运行未施加制动指令时，执行监控流程，通过监控110V监测通路的通断执行判断流程，包括以下步骤：
A、通过监测控制终端设定压力开关的压力上限报警值为1.1bar，设定110V监测通路断路持续时间为8s；
B、压力开关处压力大于1.1bar时，压力开关断开，110V监测通路断开，110V监测通路断开时起计时，若110V监测通路断开时间超过8s，判断为制动夹钳存在制动不缓解故障。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020047905A1 (zh) * 2018-09-06 2020-03-12 中车青岛四方机车车辆股份有限公司 制动夹钳状态的监测装置及具有其的轨道车辆
CN114910204A (zh) * 2021-02-07 2022-08-16 宝山钢铁股份有限公司 夹轨器钳口压力检测报警装置及其调试方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1118319A (zh) * 1995-09-29 1996-03-13 三门峡西机务段经营开发室 列车制动管贯通状态监测装置及其方法
CN201769695U (zh) * 2010-08-20 2011-03-23 南车株洲电力机车有限公司 用于控制车辆弹簧蓄能停车制动装置的结构
CN102963349A (zh) * 2012-12-11 2013-03-13 四川制动科技股份有限公司 一种铁路车辆用空气制动机故障报警装置
CN203460859U (zh) * 2013-07-25 2014-03-05 刘永杰 机车抑制保护系统
CN203513122U (zh) * 2013-09-26 2014-04-02 江西华伍制动器股份有限公司 液压式轮边制动器监控系统

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1118319A (zh) * 1995-09-29 1996-03-13 三门峡西机务段经营开发室 列车制动管贯通状态监测装置及其方法
CN201769695U (zh) * 2010-08-20 2011-03-23 南车株洲电力机车有限公司 用于控制车辆弹簧蓄能停车制动装置的结构
CN102963349A (zh) * 2012-12-11 2013-03-13 四川制动科技股份有限公司 一种铁路车辆用空气制动机故障报警装置
CN203460859U (zh) * 2013-07-25 2014-03-05 刘永杰 机车抑制保护系统
CN203513122U (zh) * 2013-09-26 2014-04-02 江西华伍制动器股份有限公司 液压式轮边制动器监控系统

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
车辆停放制动施加时牵引的故障分析;王艳伍，陈爱丽;《都市快轨交通》;20121231;第25卷(第6期);第109-111页 *

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