CN108327696A - 一种胶轮列车气、电混合控制制动系统 - Google Patents

一种胶轮列车气、电混合控制制动系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种胶轮列车气、电混合控制制动系统，包括：包括储气筒、电控制动总阀、紧急继动阀、比例继动阀、行车制动气室、制动器和电子控制单元；所述电控制动总阀用于将储气筒中的气源提供给紧急继动阀，紧急继动阀用于将气源分配给比例继动阀，比例继动阀用于将气源分配给行车制动气室，所述行车制动气室用于在压缩空气作用下使制动器制动或解除制动；所述电控制动总阀与所述电子控制单元电连接，向电子控制单元提供制动电信号；所述电子控制单元与所述比例继动阀电连接，控制所述比例继动阀的导通与关闭。本发明具有结构简单、响应速度快、可靠性高、稳定性好等优点。

Description

一种胶轮列车气、电混合控制制动系统
技术领域
本发明涉及一种城市公共交通技术领域，尤其涉及一种用于胶轮列车的气、电混合控制制动系统。
背景技术
目前，气压制动系统广泛应用于商用车。气压制动系统有其独有的优势：1、可以产生较大的制动力；2、管路结构简单、连接和断开方便。但传统气压制动系统也有劣势，由于其自身结构决定的劣势在于制动响应时间长。随着整车长度增加，制动响应时间增加、各轴制动相应时间差增加带来的影响也越来越明显。目前常用解决方案是采用在气管路中增加继动阀、快放阀、挂车阀等装置，使制动响应提前，这种方案对于长度在18米以下的商用车效果较明显，但对于大于18米多轴车辆效果欠佳。随着客车技术的深入发展，多轴公路汽车列车成为趋势，为其寻求一种可靠且响应速度较快的制动系统显得尤为必要。
发明内容
本发明要解决的技术问题就在于：针对现有技术存在的技术问题，本发明提供一种结构简单、响应速度快、可靠性高、稳定性好的胶轮列车气、电混合控制制动系统。
为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为：一种胶轮列车气、电混合控制制动系统，包括：包括储气筒、电控制动总阀、紧急继动阀、比例继动阀、行车制动气室、制动器和电子控制单元；所述电控制动总阀的进气口与所述储气筒连接，所述电控制动总阀的出气口与所述紧急继动阀的进气口连接，所述紧急继动阀的出气口与所述比例继动阀的进气口连接，所述比例继动阀的出气口与所述行车制动气室连接；行车制动气室与所述制动器连接；所述电控制动总阀用于将储气筒中的气源提供给紧急继动阀，紧急继动阀用于将气源分配给比例继动阀，比例继动阀用于将气源分配给行车制动气室，所述行车制动气室用于在压缩空气作用下使制动器制动或解除制动；所述电控制动总阀与所述电子控制单元电连接，向电子控制单元提供制动电信号；所述电子控制单元与所述比例继动阀电连接，控制所述比例继动阀的导通与关闭。
作为本发明的进一步改进，还包括挂车阀，所述挂车阀位于所述行车制动气回路中所述紧急继动阀与比例继动阀之间，所述挂车阀的进气口与所述紧急继动阀的出气口连接，所述挂车阀的另一个进气口与储气筒连接，所述挂车阀的出气口与所述比例继动阀的进气口连接；所述挂车阀用于快速将储气筒中的气源提供给所述比例继动阀。
作为本发明的进一步改进，还包括驻车制动手阀、差动式继动阀和驻车制动气室；所述驻车制动手阀的进气口与所述储气筒连接，所述驻车制动手阀的出气口与所述差动式继动阀的进气口连接，所述差动式继动阀的出气口与所述驻车制动气室的进气口连接；驻车制动气室与所述制动器连接；所述驻车制动手阀用于将所述储气筒中的气源提供给所述差动式继动阀，所述差动式继动阀用于将气源分配给所述驻车制动气室，所述驻车制动气室用于在压缩空气作用下使制动器制动或解除制动。
作为本发明的进一步改进，所述驻车制动气室为弹簧制动气室，在充气时使得所述制动器处于解除制动状态，在放气时使得所述制动器处于制动状态。
作为本发明的进一步改进，还包括紧急制动开关和电磁阀；所述电磁阀的进气口与所述储气筒连接，所述电磁阀的出气口与所述紧急继动阀的进气口连接；所述紧急制动开关与所述电磁阀电连接，紧急制动开关用于向所述电磁阀提供紧急制动电控制信号，所述电磁阀在所述电控制信号下控制气路的导通与关闭。
作为本发明的进一步改进，所述电磁阀为常闭电磁阀。
作为本发明的进一步改进，所述电控制动总阀为2个，分别位于胶轮列车两头司机室内。
作为本发明的进一步改进，所述2个电控制动总阀的出气口通过双通单向阀与所述紧急继动阀的进气口连接。
作为本发明的进一步改进，所述驻车制动手阀为2个，分别位于胶轮列车两头的司机室内。
作为本发明的进一步改进，紧急制动开关为2个，分别位于胶轮列车两头的司机室内。
与现有技术相比，本发明的优点在于：
1、本发明的胶轮列车制动系统包括气控制动与电控制动，同时兼具气控制动与电控制动的优点，结构简单、响应速度快，可靠性高，稳定性和同步性好、保证行车与驻车安全。
2、本发明的胶轮列车制动系统包括分别安装在列车两头司机室的2套制动控制开关，满足列车双向行驶的制动控制需求。
附图说明
图1为本发明结构示意图。
图例说明：1、驻车制动手阀；2、电控制动总阀；3、电子控制单元；4、紧急制动开关；5、储气筒；6、双通单向阀；7、比例继动阀；8、行车制动气室；9、紧急继动阀；10、差动式继动阀；11、驻车制动气室；12、电磁阀； 13、挂车阀。
具体实施方式
以下结合说明书附图和具体优选的实施例对本发明作进一步描述，但并不因此而限制本发明的保护范围。
如图1所示，本实施例的胶轮列车气、电混合控制制动系统，包括：包括储气筒5、电控制动总阀2、紧急继动阀9、比例继动阀7、行车制动气室8、制动器和电子控制单元3；电控制动总阀2的进气口与储气筒5连接，电控制动总阀2的出气口与紧急继动阀9的进气口连接，紧急继动阀9的出气口与比例继动阀7的进气口连接，比例继动阀7的出气口与行车制动气室8连接；行车制动气室8与制动器连接；电控制动总阀2用于将储气筒5中的气源提供给紧急继动阀9，紧急继动阀9用于将气源分配给比例继动阀7，比例继动阀7用于将气源分配给行车制动气室8，行车制动气室8用于在压缩空气作用下使制动器制动或解除制动；电控制动总阀2与电子控制单元3电连接，向电子控制单元3提供制动电信号；电子控制单元3与比例继动阀7电连接，控制比例继动阀7的导通与关闭。在本实施例中，还包括挂车阀13，挂车阀13位于行车制动气回路中紧急继动阀9与比例继动阀7之间，挂车阀13的进气口与紧急继动阀9的出气口连接，挂车阀13的另一个进气口与储气筒5连接，挂车阀13的出气口与比例继动阀7的进气口连接；挂车阀13用于快速将储气筒5中的气源提供给比例继动阀7。在本实施例中，电控制动总阀2为2个，分别位于胶轮列车两头司机室内。2个电控制动总阀2的出气口通过双通单向阀6与紧急继动阀9的进气口连接。
在本实施例中，各储气筒5内的压缩空气通过空压机产生，经冷凝器降温、去油水后，再经干燥器干燥后存储至储气筒5内。本实施例中的胶轮列车包括6个车桥，如图1中加粗实线方框中所示，从左至右依次为第一车桥至第六车桥，每个车桥具有一套行车制动机构，2个电控制动总阀2分别位于列车两头的司机室内，2个电控制动总阀可独立控制列车的行车制动。以第一车桥为车头方向的行车制动管路如图1中虚线所示，以第六车桥为车头方向的行车制动管路如图1中实线所示，车桥部分的管路为共用管路。由于本实施例中的列车车长较长，对于位于车尾的各车桥，由电控制动总阀2至紧急继动阀9之间的供气管路较长，从而可能会影响气压的上升速度，因此，在本实施例中，将六个车桥均匀划分为两个部分，前3个车桥为一个部分，后3个车桥为一个部分，并且在电控制动总阀2至后3个车桥的紧急继动阀9之间设置挂车阀13，通过挂车阀13将与之连接的储气筒5内的压缩气源提供给后3个车桥的紧急继动阀9，从而达到加快后3个车桥紧急继动阀9的控制气源压力上升速度，实现加快后3个车桥制动响应速度的目的。在本实施例中，对于分别用于列车双向行驶的2套行车制动控制供气管路，位于车桥部分的管路为公用管路，通过双通单向阀6实现将2套行车制动控制供气管路接入公用管路。从而使得结构更为简单，成本更低。
在本实施例中，还充分利用电信的传输速度高于气传输速度的特性，同时还设置有1套电制动控制回路，如图1中带卷虚线所示，通过电子控制单元3（ECU）获取电控制动总阀2的制动信号，通过电子控制单元3控制比例继动阀7的进气阀门开度，实现电子控制提供压缩气源给行车制动气室8。从而提高列车制动的响应速度，提高行车安全性和可靠性。
在本实施例中，还包括驻车制动手阀1、差动式继动阀10和驻车制动气室11；驻车制动手阀1的进气口与储气筒5连接，驻车制动手阀1的出气口与差动式继动阀10的进气口连接，差动式继动阀10的出气口与驻车制动气室11的进气口连接；驻车制动气室11与制动器连接；驻车制动手阀1用于将储气筒5中的气源提供给差动式继动阀10，差动式继动阀10用于将气源分配给驻车制动气室11，驻车制动气室11用于在压缩空气作用下使制动器制动或解除制动。驻车制动气室11为弹簧制动气室，在充气时使得制动器处于解除制动状态，在放气时使得制动器处于制动状态。在本实施例中，驻车制动手阀1为2个，分别位于胶轮列车两头的司机室内。在本实施例中，驻车制动仅设置有第二车桥和第五车桥，驻车制动手阀1分配提供驻车制动控制气源，将储气筒5中的压缩空气分配给第二车桥和第五车桥的差动式继动阀10，并由差动式继动阀10分配提供制动气源给驻车制动气室11。
在本实施例中，还包括紧急制动开关4和电磁阀12；电磁阀12的进气口与储气筒5连接，电磁阀12的出气口与紧急继动阀9的进气口连接；紧急制动开关4与电磁阀12电连接，紧急制动开关4用于向电磁阀12提供紧急制动电控制信号，电磁阀12在电控制信号下控制气路的导通与关闭。电磁阀12为常闭电磁阀。在本实施例中，紧急制动开关4为2个，分别位于胶轮列车两头的司机室内。在本实施例中，紧急制动通过行车制动的制动机构执行制动，通过紧急制动开关4提供紧急制动电信号给六个车桥的电磁阀12，从而快速的控制电磁阀12分配提供控制气源给比例继动阀7，实现紧急制动。6个车桥的紧急制动控制电路通过并联实现。紧急制动控制回路如图1中带方框的实线所示。
上述只是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何形式上的限制。虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应落在本发明技术方案保护的范围内。

Claims (10)

1.一种胶轮列车气、电混合控制制动系统，其特征在于，包括：包括储气筒（5）、电控制动总阀（2）、紧急继动阀（9）、比例继动阀（7）、行车制动气室（8）、制动器和电子控制单元（3）；所述电控制动总阀（2）的进气口与所述储气筒（5）连接，所述电控制动总阀（2）的出气口与所述紧急继动阀（9）的进气口连接，所述紧急继动阀（9）的出气口与所述比例继动阀（7）的进气口连接，所述比例继动阀（7）的出气口与所述行车制动气室（8）连接；行车制动气室（8）与所述制动器连接；所述电控制动总阀（2）用于将储气筒（5）中的气源提供给紧急继动阀（9），紧急继动阀（9）用于将气源分配给比例继动阀（7），比例继动阀（7）用于将气源分配给行车制动气室（8），所述行车制动气室（8）用于在压缩空气作用下使制动器制动或解除制动；
所述电控制动总阀（2）与所述电子控制单元（3）电连接，向电子控制单元（3）提供制动电信号；所述电子控制单元（3）与所述比例继动阀（7）电连接，控制所述比例继动阀（7）的导通与关闭。
2.根据权利要求1所述的胶轮列车气、电混合控制制动系统，其特征在于：还包括挂车阀（13），所述挂车阀（13）位于所述行车制动气回路中所述紧急继动阀（9）与比例继动阀（7）之间，所述挂车阀（13）的进气口与所述紧急继动阀（9）的出气口连接，所述挂车阀（13）的另一个进气口与储气筒（5）连接，所述挂车阀（13）的出气口与所述比例继动阀（7）的进气口连接；所述挂车阀（13）用于快速将储气筒（5）中的气源提供给所述比例继动阀（7）。
3.根据权利要求1所述的胶轮列车气、电混合控制制动系统，其特征在于：还包括驻车制动手阀（1）、差动式继动阀（10）和驻车制动气室（11）；所述驻车制动手阀（1）的进气口与所述储气筒（5）连接，所述驻车制动手阀（1）的出气口与所述差动式继动阀（10）的进气口连接，所述差动式继动阀（10）的出气口与所述驻车制动气室（11）的进气口连接；驻车制动气室（11）与所述制动器连接；所述驻车制动手阀（1）用于将所述储气筒（5）中的气源提供给所述差动式继动阀（10），所述差动式继动阀（10）用于将气源分配给所述驻车制动气室（11），所述驻车制动气室（11）用于在压缩空气作用下使制动器制动或解除制动。
4.根据权利要求3所述的胶轮列车气、电混合控制制动系统，其特征在于：所述驻车制动气室（11）为弹簧制动气室，在充气时使得所述制动器处于解除制动状态，在放气时使得所述制动器处于制动状态。
5.根据权利要求1所述的胶轮列车气、电混合控制制动系统，其特征在于：还包括紧急制动开关（4）和电磁阀（12）；所述电磁阀（12）的进气口与所述储气筒（5）连接，所述电磁阀（12）的出气口与所述紧急继动阀（9）的进气口连接；所述紧急制动开关（4）与所述电磁阀（12）电连接，紧急制动开关（4）用于向所述电磁阀（12）提供紧急制动电控制信号，所述电磁阀（12）在所述电控制信号下控制气路的导通与关闭。
6.根据权利要求5所述的胶轮列车气、电混合控制制动系统，其特征在于：所述电磁阀（12）为常闭电磁阀。
7.根据权利要求1至6任一项所述的胶轮列车气、电混合控制制动系统，其特征在于：所述电控制动总阀（2）为2个，分别位于胶轮列车两头司机室内。
8.根据权利要求7所述的胶轮列车气、电混合控制制动系统，其特征在于：所述2个电控制动总阀（2）的出气口通过双通单向阀（6）与所述紧急继动阀（9）的进气口连接。
9.根据权利要求3至6任一项所述的胶轮列车气、电混合控制制动系统，其特征在于：所述驻车制动手阀（1）为2个，分别位于胶轮列车两头的司机室内。
10.根据权利要求5或6所述的胶轮列车气、电混合控制制动系统，其特征在于：紧急制动开关（4）为2个，分别位于胶轮列车两头的司机室内。
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