CN106494377B - 轨道车辆及其空气制动系统、轨道交通系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种轨道车辆及其空气制动系统、轨道交通系统。所述空气制动系统包括：制动控制器；驻车制动储气筒；驻车电磁阀，所述驻车电磁阀的第一端口与所述驻车制动储气筒的出气口相连，所述驻车电磁阀与所述制动控制器电连接，所述驻车电磁阀被构造成当其接收到所述驻车制动控制器的制动信号时，所述驻车电磁阀断电且排气，输出驻车制动力；第一继动阀，所述第一继动阀的控制口与所述驻车电磁阀的第二端口相连；制动气室，所述制动气室包括驻车腔，所述第一继动阀的出口与所述驻车腔相连。根据本发明实施例的空气制动系统可以根据控制器的电控信号来进行驻车制动，满足了无人驾驶模式中对车辆制动的控制。

Description

轨道车辆及其空气制动系统、轨道交通系统

技术领域

本发明涉及轨道交通领域，尤其是涉及一种空气制动系统和具有该空气制动系统的轨道车辆，以及具有该轨道车辆的轨道交通系统。

背景技术

相关技术中，车辆的驻车制动和解除制动是通过驾驶员对手刹的收放进行控制的。

因此相关技术中的车辆的驻车制动是通过人工进行触发的，对于无人驾驶的轨道车辆就需要对车辆的驻车制动进行电气化的改造。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明提出一种空气制动系统，该空气制动系统可以根据控制器的电控信号来进行驻车制动，满足了无人驾驶模式中对车辆制动的控制。

本发明还提出了一种具有该空气制动系统的轨道车辆。

本发明进一步还提出了以具有上述轨道车辆的轨道交通系统。

根据本发明实施例的空气制动系统包括：制动控制器；驻车制动储气筒；驻车电磁阀，所述驻车电磁阀的第一端口与所述驻车制动储气筒的出气口相连，所述驻车电磁阀与所述制动控制器电连接，所述驻车电磁阀被构造成当其接收到所述驻车制动控制器的制动信号时，所述驻车电磁阀断电且排气，输出驻车制动力；第一继动阀，所述第一继动阀的控制口与所述驻车电磁阀的第二端口相连；制动气室，所述制动气室包括驻车腔，所述第一继动阀的出口与所述驻车腔相连。

根据本发明实施例的空气制动系统，通过设置驻车电磁阀，从而可以利用制动控制器对驻车电磁阀的控制，实现驻车制动的施加和解除作用，避免了现有技术中通过人工对手刹的操作，满足自动化的控制需求。

在一些优选实施例中，所述空气制动系统还包括：行车制动储气筒；比例减压阀，所述比例减压阀的进气口与所述行车制动储气筒的出气口相连，所述比例减压阀与制动控制器电连接，所述比例减压阀被构造成当其接收到所述制动控制器的制动信号时，所述比例减压阀输出制动气压；第二继动阀，所述第二继动阀的控制口与所述比例减压阀的出气口相连。

在一些优选实施例中，所述制动气室为多个，所述第二继动阀的出口为多个且分别与所述多个制动气室相连，所述第一继动阀的出口为多个且分别与所述多个制动气室相连。

在一些优选实施例中，所述第一继动阀为差动式继动阀且包括第一控制口和第二控制口，所述驻车电磁阀的第二端口与所述第一控制口相连，所述第二控制口与所述第二继动阀的出口相连以进行互锁。

在一些优选实施例中，所述空气制动系统还包括：三通连接件，所述三通连接件包括第一开口、第二开口和第三开口，所述第一开口与所述第二继动阀的出口相连，所述第二开口与所述制动气室相连，所述第三开口与所述第二控制口相连。

在一些优选实施例中，所述空气制动系统还包括：第一降压阀，所述第一降压阀连接在所述行车制动储气筒和所述比例减压阀之间。

在一些优选实施例中，所述空气制动系统还包括：制动互锁电磁阀，所述制动互锁电磁阀的第一端口与所述行车制动储气筒的出气口相连且第二端口与所述第二继动阀的控制口相连，其中所述制动互锁电磁阀被构造成当车速为零时，所述制动互锁电磁阀导通所述行车制动储气筒和所述第二继动阀。

在一些优选实施例中，所述空气制动系统还包括：双通单向阀，所述双通单向阀包括第一阀口、第二阀口和第三阀口，所述双通单向阀被构造成仅允许从所述第一阀口至所述第三阀口单向导通，且从第二阀口至所述第三阀口单向导通，所述比例减压阀、所述制动互锁电磁阀分别与所述第一阀口和所述第二阀口相连，所述第三阀口与所述第二继动阀的控制口相连。

在一些优选实施例中，所述空气制动系统还包括：第二降压阀，所述第二降压阀连接在所述行车制动储气筒和所述制动互锁电磁阀之间。

根据本发明第二方面实施例的轨道车辆，包括：车体；和空气制动系统，所述空气制动系统为根据本发明上述的空气制动系统，所述空气制动系统安装在所述车体上。

由于根据本发明实施例的空气制动系统具有如上优点，因此通过设置该空气制动系统的轨道车辆具有相应的优点，即根据本发明实施例的轨道车辆可以满足无人驾驶模式中对与轨道车辆的制动需求，轨道车辆的自动化程度高。

根据本发明第三方面实施例的轨道交通系统，包括：轨道；和轨道车辆，所述轨道车辆为根据本发明上述的轨道车辆，所述车体跨座在所述轨道上，所述车体由所述空气制动系统在所述轨道上制动。

由于上述的轨道车辆自动化程度高，从而根据本发明实施例的轨道交通系统自动化程度高，可以满足无人驾驶的制动需求。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本发明实施例的空气制动系统的系统原理图。

附图标记：

空气制动系统100；

行车制动储气筒1；行车制动储气筒1的出气口11；

比例减压阀2；比例减压阀2的进气口21；比例减压阀2的出气口22；

第二继动阀3；第二继动阀3的控制口31；第二继动阀3的出口32；

驻车制动储气筒4；驻车制动储气筒4的出气口41；

驻车电磁阀5；驻车电磁阀5的第一端口51；驻车电磁阀5的第二端口52；

第一继动阀6；第一继动阀6的第一控制口61；第一继动阀6的第二控制口62；第一继动阀6的出口63；

制动气室7；

三通连接件8；第一开口81；第二开口82；第三开口83；

第一降压阀9；

制动互锁电磁阀10；制动互锁电磁阀10的第一端口101；制动互锁电磁阀10的第二端口102；

双通单向阀20；第一阀口201；第二阀口202；第三阀口203；

第二降压阀30。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面参考图1描述根据本发明实施例的空气制动系统100。如图1所示，根据本发明实施例的空气制动系统100，包括：制动控制器(图未示出)、驻车制动储气筒4、驻车电磁阀5、第一继动阀6和制动气室7。驻车制动储气筒4用于存储高压气体。

驻车电磁阀5的第一端口51与驻车制动储气筒4的出气口41相连，驻车电磁阀5与制动控制器电连接，驻车电磁阀5被构造成当其接收到制动控制器的制动信号时，驻车电磁阀5断电且排气，输出驻车制动力。第一继动阀6的控制口与驻车电磁阀5的第二端口52相连，制动气室7包括驻车腔，第一继动阀6的出口63与驻车腔相连。

车辆正常行驶过程中，驻车电磁阀5得电，驻车回路气压通畅，驻车腔内的弹簧处于解除驻车制动状态。当车辆需要实现停放制动时，制动控制器发出制动信号，驻车电磁阀5失电并排气，输出驻车制动力，驻车回路气压阻断，驻车腔内的弹簧处于驻车制动施加状态，从而达到驻车制动。其中第一继动阀6起缩短反应时间和压力建立时间的作用。

综上，根据本发明实施例的空气制动系统100，通过设置驻车电磁阀5，从而可以利用制动控制器对驻车电磁阀5的控制实现驻车制动的施加和解除作用，避免了现有技术中通过人工对手刹的操作，满足自动化的控制需求。

下面参考图1详细描述根据本发明实施例的空气制动系统100。

可选地，根据本发明实施例的空气制动系统100除了上述的驻车制动系统结构外，还包括行车制动系统结构，具体地，空气制动系统100还包括：行车制动储气筒1、比例减压阀2和第二继动阀3。行车制动储气筒1用于存储高压气体。

进一步地，比例减压阀2的进气口21与行车制动储气筒1的出气口11相连，比例减压阀2与制动控制器电连接，比例减压阀2被构造成当其接收到制动控制器的制动信号时，比例减压阀2输出制动气压。

其中，第二继动阀3的控制口31与比例减压阀2的出气口22相连，制动气室7包括行车腔，第二继动阀3的出口32与行车腔相连。当制动控制器发出制动信号时，比例减压阀2可依据该制动信号，将从行车制动储气筒1输入其内部的气压降压后按照需求比例输出气压，从而输出对应大小的制动力，进而同第二继动阀3将气体排入至行车腔内，从而进行制动。其中第二继动阀3起缩短反应时间和压力建立时间的作用。

综上，根据本发明实施例的空气制动系统100，通过设置比例减压阀2替代了现有的制动踏板和脚制动阀，从而省去了人工的触发步骤，满足自动化的控制需求。

可选地，制动气室7为多个，第二继动阀3的出口32为多个且分别与多个制动气室7相连，第一继动阀6的出口63为多个且分别与多个制动气室7相连。在图1所示的示例中，制动气室7为两个，第二继动阀3的出口32为两个且分别与两个制动气室7相连，第一继动阀6的出口63为两个且分别与两个制动气室7相连。其中两个制动气室7的制动状态是同步的。通过设置多个制动气室7，可以增加车辆的制动力，迅速完成车辆的制动。

可选地，第一继动阀6为差动式继动阀且包括第一控制口61和第二控制口62，驻车电磁阀5的第二端口52与第一控制口61相连，第二控制口62与第二继动阀3的出口32相连以进行互锁。第一控制口61与驻车电磁阀5的第二端口52相连以连接成驻车气压通道。第二控制口62与第二继动阀3的出口32相连，从而可以避免行车制动和驻车制动同时起作用，进而保证整个空气制动系统100的运行安全。其中，第二控制口62可以与第二继动阀3的出口32中的一个相连即可。

如图1所示的示例中，还包括三通连接件8，三通连接件8包括第一开口81、第二开口82和第三开口83，第一开口81与第二继动阀3的出口32相连，第二开口82与制动气室7相连，第三开口83与第二控制口62相连。通过设置三通连接件8，从而可以方便行车制动阀、驻车制动阀和其中一个制动气室7相连，进而方便空气制动系统100的管路布置。

在本发明的实施例中，空气制动系统100还包括第一降压阀9，第一降压阀9连接在行车制动储气筒1和比例减压阀2之间。由于比例减压阀2的进气口21的气压需要控制在一定的范围内，因此通过设置第一降压阀9从而可以避免从行车制动储气筒1排出的高压气体对比例减压阀2起到保护的作用。

可选地，如图1所示的示例中，空气制动系统100还包括制动互锁电磁阀10，制动互锁电磁阀10的第一端口101与行车制动储气筒1的出气口11相连且制动互锁电磁阀10的第二端口102与第二继动阀3的控制口31相连，其中制动互锁电磁阀10被构造成当车速为零时，制动互锁电磁阀10导通行车制动储气筒1和第二继动阀3。

也就是说，当车速为零且此时制动控制器未发出制动信号时，制动互锁电磁阀10导通行车制动储气筒1和第二继动阀3，既第二继动阀3的控制口31受到压力作用后，从而通过第二继动阀3的出口32将行车制动储气筒1内的高压气体导入至制动气室7的行车腔内，从而起到制动的作用。由此当车速为零时，可以起到自动制动的作用，从而提高了车辆的运行安全性。

其中需要说明的是，行车制动储气筒1可以具有多个出气口11，制动互锁电磁阀10的第一端口101可以与其中一个出气口11相连，即制动互锁电磁阀10和比例减压阀2可以与同一个行车制动储气筒1的出气口11相连，也可以与不同的行车制动储气筒1的出气口11相连。

进一步地，如图1所示，空气制动系统100还包括双通单向阀20，双通单向阀20包括第一阀口201、第二阀口202和第三阀口203，双通单向阀20被构造成仅允许从第一阀口201至第三阀口203单向导通，且从第二阀口202至第三阀口203单向导通，比例减压阀2、制动互锁电磁阀10分别与第一阀口201和第二阀口202相连，第三阀口203与第二继动阀3的控制口31相连。通过设置该双通单向阀20可以保证高压气体仅能够从比例减压阀2流向第二继动阀3，而无法从第二继动阀3反向流向比例减压阀2。而且，通过设置该双通单向阀20可以保证高压气体仅能够从制动互锁电磁阀10流向第二继动阀3，而无法从第二继动阀3反向流向制动互锁电磁阀10，由此可以对空气制动系统100起到有效的保护作用。

如图1所示，空气制动系统100还包括第二降压阀30，第二降压阀30连接在行车制动储气筒1和制动互锁电磁阀10之间。通过设置第二降压阀30，从而可以保证由制动互锁电磁阀10的第一端口101进入的高压气体控制在制动互锁电磁阀10的安全气压范围内，从而可以对制动互锁电磁阀10起到有效的保护作用。

本发明还提出一种轨道车辆，包括车体和根据本发明第一方面实施例的空气制动系统100，空气制动系统100安装在车体上。由于根据本发明实施例的空气制动系统100具有如上优点，因此通过设置该空气制动系统100的轨道车辆具有相应的优点，即根据本发明实施例的轨道车辆可以满足无人驾驶模式中对与轨道车辆的制动需求，轨道车辆的自动化程度高。

本发明还提出一种轨道交通系统，包括轨道和轨道车辆，轨道车辆为根据本发明第二方面实施例的轨道车辆，其中车体跨座在轨道上，车体由空气制动系统100在轨道上制动。也就是说，根据本发明实施例的轨道交通系统中，车体通过跨座式方式设置在轨道上。由于上述的轨道车辆自动化程度高，从而根据本发明实施例的轨道交通系统自动化程度高，可以满足无人驾驶的制动需求。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种空气制动系统，其特征在于，包括：

制动控制器；

驻车制动储气筒；

驻车电磁阀，所述驻车电磁阀的第一端口与所述驻车制动储气筒的出气口相连，所述驻车电磁阀与所述制动控制器电连接，所述驻车电磁阀被构造成当其接收到所述驻车制动控制器的制动信号时，所述驻车电磁阀断电且排气，输出驻车制动力；

第一继动阀，所述第一继动阀的控制口与所述驻车电磁阀的第二端口相连；

制动气室，所述制动气室包括驻车腔，所述第一继动阀的出口与所述驻车腔相连；

行车制动储气筒；

比例减压阀，所述比例减压阀的进气口与所述行车制动储气筒的出气口相连，所述比例减压阀与制动控制器电连接，所述比例减压阀被构造成当其接收到所述制动控制器的制动信号时，所述比例减压阀输出制动气压；

第二继动阀，所述第二继动阀的控制口与所述比例减压阀的出气口相连，其中所述第一继动阀为差动式继动阀且包括第一控制口和第二控制口，所述驻车电磁阀的第二端口与所述第一控制口相连，所述第二控制口与所述第二继动阀的出口相连以进行互锁。

2.根据权利要求1所述的空气制动系统，其特征在于，所述制动气室为多个，所述第二继动阀的出口为多个且分别与所述多个制动气室相连，所述第一继动阀的出口为多个且分别与所述多个制动气室相连。

3.根据权利要求1所述的空气制动系统，其特征在于，还包括三通连接件，所述三通连接件包括第一开口、第二开口和第三开口，所述第一开口与所述第二继动阀的出口相连，所述第二开口与所述制动气室相连，所述第三开口与所述第二控制口相连。

4.根据权利要求1所述的空气制动系统，其特征在于，还包括第一降压阀，所述第一降压阀连接在所述行车制动储气筒和所述比例减压阀之间。

5.根据权利要求1所述的空气制动系统，其特征在于，还包括制动互锁电磁阀，所述制动互锁电磁阀的第一端口与所述行车制动储气筒的出气口相连且第二端口与所述第二继动阀的控制口相连，其中所述制动互锁电磁阀被构造成当车速为零时，所述制动互锁电磁阀导通所述行车制动储气筒和所述第二继动阀。

6.根据权利要求5所述的空气制动系统，其特征在于，还包括双通单向阀，所述双通单向阀包括第一阀口、第二阀口和第三阀口，所述双通单向阀被构造成仅允许从所述第一阀口至所述第三阀口单向导通，且从第二阀口至所述第三阀口单向导通，

所述比例减压阀、所述制动互锁电磁阀分别与所述第一阀口和所述第二阀口相连，所述第三阀口与所述第二继动阀的控制口相连。

7.根据权利要求5所述的空气制动系统，其特征在于，还包括第二降压阀，所述第二降压阀连接在所述行车制动储气筒和所述制动互锁电磁阀之间。

8.一种轨道车辆，其特征在于，包括：

车体；

空气制动系统，所述空气制动系统为根据权利要求1-7中任一项所述的空气制动系统，所述空气制动系统安装在所述车体上。

9.一种轨道交通系统，其特征在于，包括：

轨道；

轨道车辆，所述轨道车辆为根据权利要求8所述的轨道车辆，所述车体跨座在所述轨道上，所述车体由所述空气制动系统在所述轨道上制动。