CN109878487B - 一种低地板有轨电车的液压制动系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种低地板有轨电车的液压制动系统，属于轨道车辆技术领域。液压制动系统包括液压制动控制系统、基础制动装置与磁轨制动器；液压制动控制系统包括安装在每台转向架上的速度传感器、荷载传感器及能独立控制该转向架的制动力的制动控制装置；制动控制装置包括电子制动控制单元及液压制动控制单元；布置在指令发生系统与液压制动控制系统之间的通信系统，包括用于在制动指令发生系统与多个制动控制装置之间进行信息交互的第一通信线路，及用于在相邻两个电子制动控制单元之间进行信息交互的第二通信线路。基于对制动系统结构的改进而能根据不同编组的车辆灵活地进行配置制动系统，且便于模块化设计，可广泛地应用于轨道车辆等制造领域。

Description

一种低地板有轨电车的液压制动系统

技术领域

本发明涉及一种轨道交通车辆用制动系统，具体地说，涉及一种低地板有轨电车的液压制动系统。

背景技术

低地板有轨电车由于其底板距离轨面通常小于40厘米而无需在轨道侧旁建设站台，且转弯半径较小，而可直接在城市的现有道路上直接铺设线路轨道。

由于可直接在城市道路上铺设线路轨道，使得低地板有轨电车的运行环境与地铁不同，其可运行在商业区，而不具有独立路权，使其运行区间与行人、车辆有交叉，在发生紧急情况时，优先考虑的是将车辆停下来以避免行人受到危害，因此对于低地板有轨电车的减速度要求很高。

由于低地板有轨电车的地板面较低，使其车下空间受到严格限制，传统的空气制动系统无法满足其安装空间要求，因而液压制动成为低地板有轨电车制动系统的首选，例如，采用如图2所示的液压制动夹钳对车辆上的车轮进行夹持制动。液压系统的工作压力高，结构紧凑，且便于采用模块化设计，便于在车上的安装及维护。低地板有轨电车制动系统除了配置摩擦制动外，还增加了磁轨制动，作为轮轨粘着制动的一个有效的补充，它是非粘制动，用来增加车辆的减速度，增强系统的安全可靠性。

基于电制动、液压制动与磁轨制动的配合，能很好地满足低地板有轨电车对减速度的要求，但是现有控制系统配置不利于模块化安装及根据编组需求进行灵活配置。此外，现有低地板有轨电车的制动系统仍存在以下问题：

(1)对于现有液压站，通常难以提供多种压力以控制液压制动夹钳进行缓解、制动操作等多功能性操作。

(2)对于现有辅助缓解装置，当液压单元出现故障时，需采用以上两种方式中的一种进行人工缓解操作，此时，需要司乘人员携带手动泵到车下操作或进行手动机械缓解操作，需要花费较长时间，导致轨道交通车辆在液压单元出现故障时，无法快速撤离。

(3)对于液压制动夹钳，如图2所示，对于通过机械结构进行手动缓解的方式，通常为通过转动推杆42，一是可在更换闸片后调整闸片461、462与制动盘47间的间隙，二是可在液压系统失效后手动机械缓解制动，实施救援。部件内的推杆在正常使用时必须有机构防止转动；但是，现有结构手动缓解机构在推杆输出力的另一侧，即位于制动盘47背离杠杆45的一侧，在车上安装时，此侧安装在车体内侧，不方便观察，在使用时需拆除两个锁定螺栓和防转片，操作不方便。

(4)对于磁轨制动系统，其上的悬挂装置存在以下问题，在使用过程中，由于滑靴磨损导致磁轨制动器与钢轨顶面的间隙增大时，会影响制动效果。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种低地板有轨电车的液压制动系统，以能更好地模块化设计的同时，能根据不同编组的车辆进行灵活配置；

本发明的第二目的是提供一种低地板有轨电车的液压制动系统，通过对其液压站的结构进行改进，更有利于模块化设计与轻量化设计；

本发明的第三目的是提供一种低地板有轨电车的液压制动系统，通过对其辅助缓解装置的结构进行改进，以提高辅助缓解操作的效率；

本发明的第四目的是提供一种低地板有轨电车的液压制动系统，通过对其手动机械缓解装置的结构进行改进，以提高手动机械缓解操作的便利性与速率；

本发明的第五目的是提供一种低地板有轨电车的液压制动系统，通过对其磁轨制动的悬挂装置的结构进行改进，以更好地安装及调整。

为了实现上述主要目的，本发明提供的低地板有轨电车的液压制动系统包括液压制动控制系统、基础制动装置与磁轨制动器；基础制动装置包括在每台转向架上的液压制动夹钳；液压制动控制系统包括安装在每台转向架上且用于获取车辆速度的速度传感器，且用于获取车辆荷载的荷载传感器，及且能独立控制该转向架的制动力的制动控制装置；制动控制装置包括电子制动控制单元及用于对该转向架上的液压制动夹钳的工作状态进行控制的液压制动控制单元；布置在指令发生系统与液压制动控制系统之间的通信系统，包括用于在制动指令发生系统与多个制动控制装置之间进行信息交互的第一通信线路，及用于在相邻两个电子制动控制单元之间进行信息交互的第二通信线路；电子制动控制单元至少依据速度传感器与荷载传感器所输出的检测信号及通过通信系统所获取的信息，计算其所在转向架上的液压制动夹钳所需的制动力数据，并输出控制信号，以驱使液压制动夹钳动作。

通过将制动控制系统配置成制动指令发生系统、安装在每台转向架上的制动控制装置及用于二者间进行信息交互的第一通信线路，且将制动控制装置配置成能独立地控制其所在转向架的制动过程，且在相邻两电子制动控制单元之间构建能进行内部通信的第二通信线路，从而可在搭建制动控制系统的过程中，只需根据车辆编组进行配置，从而更加灵活及便于模块化设计。

具体的方案为指令发生系统包括列车控制单元、司控器与安全制动蘑菇按钮；第一通信线路包括在列车控制单元与电子制动控制单元之间进行信息交互的MVB网络，在司控器与电子制动控制单元之间传送指令的第三通信线路，在安全制动蘑菇按钮与液压制动控制单元之间传送安全制动指令的第一硬线，及在列车控制单元与液压制动控制单元及电子制动控制单元之间进行信息交互的第二硬线；第二通信线路为CAN总线。基于该通信线路的构建，可接收列车的硬线指令，同时接收网络信号。

更具体的方案为电子制动控制单元通过MVB网络和/或第二硬线上传车辆状态信息及故障信息，通过MVB网络接收指令，通过第三通信线路接收牵引指令、常用制动指令及紧急制动指令；液压制动控制单元通过第二硬线接收停放制动指令与辅助缓解指令；相邻两电子制动控制单元通过第二通信线路交互车辆状态信息。

优选的方案为在常用制动工况和/或紧急制动工况下，制动指令发生系统向电子制动控制单元发出制动指令；电子制动控制单元至少依据该制动指令、荷载检测信号及速度检测信号，以计算所需制动力，再依据牵引制动单元所输出的电制动数据，计算本台转向架上液压制动夹钳所需补偿的液压制动力，并依据该液压制动力输出控制信号，以驱使液压制动夹钳动作；在安全制动工况下，控制液压制动系统与磁轨制动器进行制动；电子制动控制单元依据所接收到的速度检测信号，在判断出车辆处于滑行状态时，输出控制信号而驱使液压制动夹钳动作，以减小夹钳的制动力，至滑行状态消除；在常用制动工况下，控制磁轨制动分级投入，当司控器位于最高制动级位时，且零速信号未激活的情况下，触发非激活端的车辆上的磁轨制动器施加制动。

另一个优选的方案为液压制动控制单元包括阀控装置及用于向液压制动夹钳供给液压油的液压源装置，液压源装置包括油泵及油泵驱动电机，阀控装置用于对液压源装置向液压制动夹钳输出液压油的过程进行调控；在液压制动控制过程中，电子制动控制单元向油泵驱动电机的控制器与阀控装置输出控制信号。

为了实现上述第二目的，本发明提供的更优选方案为阀控装置包括比例减压阀、第一控制阀、第二控制阀、第一截止阀、第二截止阀及溢流阀；比例减压阀用于调节液压源装置所输出的液压油的压力，第一截止阀用于控制比例减压阀的卸荷回路的通断，第一控制阀用于有选择地将液压源装置的出油口及第一接口中的一者与液压制动夹钳的夹钳腔连通，第二控制阀用于有选择地将比例减压阀的出油口及第二截止阀的接口中的一者与第一接口连通，第二截止阀的接口中的另一者与油箱的回油口连通，溢流阀并联在第二截止阀的两端上。基于上述对控制阀装置的结构进行改进，即通过对各个阀的连通状态的选择，以组合出不同供油管路，而基于同一套液压源装置，就能实现缓解、制动、辅助缓解等多个功能，以更好地实现模块化及轻量化，更好地适应现有城市轨道交通车辆的空间越来越小的趋势。

为了实现上述第三目的，本发明提供的另一个优选方案为液压制动夹钳为机械弹簧施加制动力的被动型制动夹钳，制动系统包括用于对液压制动夹钳进行缓解操作且独立于液压制动控制单元的辅助缓解装置；辅助缓解装置包括充压支路、泄压支路、管路切换单元、用于与液压制动夹钳的管路连接的第一外连接头及用于与手动泵的接头可拆卸连接的第二外连接头；充压支路包括串联在支路管路中的油泵，布置在该油泵与出油接头之间的过滤器，及与该油泵两端呈并联布置的溢流阀；泄压支路上串联有节流阀；管路切换单元包括三位三通换向阀、单向阀、控制阀及三通连接结构；三位三通换向阀中的单管接头与第一外连接头连通，双管接头中的一者与第二外连接头连通，另一者与三通连接结构的第一接口连通，以用于有选择将第二外连接头与第一接头中的一者与第一外连接头连通，或将第一外连接头截止；三通连接结构的第二接口通过控制阀与进油接头连通，第三接口通过单向阀与出油接头连通，单向阀所允许的流向指向第三接口。采用独立的辅助缓解装置，以进一步提高车辆的运行安全；即管路切换单元用于有选择地将充压支路的出油接头、泄压支路的进油接头及第二外连接头中的一者与第一外连接头连通，或将第一外连接头的油路截止，以在工作过程中，基于具有充压支路、泄压支路、手动泵及管路切换单元的辅助缓解装置，以在工作过程中，管路切换单元将第一外连接头仅连接至出油接头，而截至泄压支路的进油接头与第二外连接头，从而可启动油泵对夹钳进行充压缓解操作；当电动辅助缓解功能失效时，利用管路切换单元将第一外连接头仅连通第二外连接头，并截至出油接头与进油接头，以能利用手动泵进行缓解操作，并在缓解压力达到预定值时，利用管路切换单元将第一外连接头截至而进行保压，从而能将手动泵拆下；而在缓解结束之后，利用管路切换单元的连接作用，而将液压油输送回对应油槽内；其提供了多种选择，即集成了电动辅助缓解和手动辅助缓解双重功能的辅助缓解装置，操作方便，且可减少司乘人员下车操作的几率，可有效地避免影响车辆的正点率。

为了实现上述第四目的，本发明提供的另一个优选方案为液压制动夹钳包括基座及安装在基座上的推杆、受力块与手动机械缓解锁定装置；推杆的制动力输出端部上具有转动力矩接收部，用于接收能驱使推杆转动的转动力矩；受力块上设有从其外端侧贯通至能暴露转动力矩接收部的缓解操作通道；手动机械缓解锁定装置包括可拆卸地套装在缓解操作通道内的防转件，及用于将防转件可释放地保持在缓解操作通道内的保持机构；缓解操作通道与防转件之间布设有用于阻止二者相对转动的第一防转机构；防转件与推杆之间布设有用于阻止二者相对转动的第二防转机构。通过将能驱动推杆转动以进行缓解操作的转矩力矩接收部设置在推杆的制动力输出端部一侧，能便于观察及进行快速手动机械缓解操作。

更优选的方案为缓解操作通道是横截面为非圆形的操作通孔，防转件为外周面能与操作通孔的孔壁相抵靠而防转的非圆柱体；第一防转机构包括相抵靠而防转的防转件的外周面与操作通孔的孔壁；转动力矩接收部为推杆的外端部，外端部为非圆杆部；防转件具有套装在非圆杆部上的非圆孔，第二防转机构包括相抵靠而防转的非圆杆部的外周面与非圆孔的孔壁；缓解操作通道的外端部的侧壁内凹地形成有环绕防转件的周向布置的卡槽；卡槽上设有两个以上贯通至受力块的外端面上的安装缺口及两个以上的止挡槽；保持机构包括与防转件的外端部可相对转动连接的转盘，转盘的外周缘凸起地固设有两个以上的卡装耳座，至少一个卡装耳座上安装有弹性柱塞；转盘的外端面上设有旋转力矩接收部；两个以上的卡装耳座能通过安装缺口卡装入卡槽内；随转盘相对防转件转动至保持位置时，至少一个弹性柱塞的端部可回退地嵌入止挡槽内，且卡装在卡槽内的卡装耳座中，相邻两个卡装耳座相对转动轴线的圆心角小于等于 90度，转动轴线为转盘相对防转件转动的轴线；转盘与防转件之间压有迫使二者之间的间距增大的弹性复位件。采用非圆形孔与非圆形杆的配合而作为防转结构，结构简单且便于快速拆装；将转动力矩设置成非圆杆部且位于推杆的外端部上，便于施加转动力矩操作；且将利用该非圆杆与非圆孔的配合构建防转机构，不仅能简化整体结构，且便于快速拆装；基于该保持机构的结构，无需螺栓进行锁定操作，而便于快速拆装。

为了实现上述第五目的，本发明提供再一个优选方案为磁轨制动器包括悬挂支架、悬挂装置及制动电磁铁；悬挂装置，包括悬挂套座、吊杆、复位弹簧及限位套座；吊杆包括上吊杆座及下连接吊杆；上吊杆座包括上止挡限位端部及自上止挡限位端部朝下延伸布置的套管部；套管部的内孔为内螺孔；套管部的下端部的外周面上设有与限位套座上的螺孔相适配的外螺纹；下连接吊杆的上端部为与内螺孔相适配的螺杆部；复位弹簧与悬挂套座均套装在套管部外，且使复位弹簧位于上止挡限位端部与悬挂套座之间；螺杆部上旋合有锁紧螺母，在锁紧螺母与限位套座的下端面之间紧压有防松垫圈；限位套座的内孔的下端部为与套管部的下端面相抵靠的内肩台；限位套座的上端面上布设有套装在套管部外的缓冲环垫片。将吊杆设置成通过螺纹结构可拆卸固定连接的上吊杆座与下连接吊杆，从而可在滑靴与磁轨之间间隙增大时，通过调节螺纹结构的旋合深度，进而调节下连接吊杆的高度，从而便于调整滑靴与磁轨之间的间隙；同时，在安装过程中，先将悬挂套座、上吊杆座与复位弹簧安装在对应安装轴孔上后，再旋合限位套座，接着根据悬挂高度，旋入下连接吊杆，不仅便于在车辆上安装整个悬挂装置，且便于在安装过程中，对下连接吊杆高度的调整；通过设置与下连接吊杆上的螺杆部配合的锁紧螺母及添设防松垫圈，与现有技术中采用螺纹变形进行防松相比，能进行多次调整后的重复使用。

附图说明

图1为本发明实施例1的结构示意图；

图2为本发明实施例1中所使的一种现有液压制动夹钳的结构示意图；

图3为本发明实施例2中多功能液压站的管路结构示意图；

图4为本发明实施例2中液压站的立体图；

图5为本发明实施例2中集成座的立体图；

图6为本发明实施例2中集成座及插装在该集成座上的油泵、油泵驱动电机与阀件的立体图；

图7为本发明实施例2中液压站在集成座的横截面处的剖视图；

图8为本发明实施例3中磁轨制动器的结构示意图；

图9为本发明实施例3中悬挂装置的轴向剖视图；

图10为本发明实施例3中悬挂装置的组装示意图；

图11为本发明实施例4中液压制动夹钳的立体图；

图12为本发明实施例4中液压制动夹钳的局部结构剖视图；

图13为本发明实施例4中受力块、推杆及手动机械缓解锁定装置的结构图；

图14为本发明实施例4中手动机械缓解锁定装置在略去碟形弹簧之后的结构分解图；

图15为本发明实施例4中手动机械缓解锁定装置的立体图；

图16为本发明实施例5中辅助缓解装置的管路连接结构示意图；

图17为本发明实施例5中辅助缓解装置的立体图；

图18为本发明实施例5中管路座及插装在该管路座上的油泵、油泵驱动电机与阀件的立体图。

具体实施方式

以下结合实施例及其附图对本发明作进一步说明。

实施例1

参见图1及图2，本发明液压制动系统1包括液压制动控制系统、基础制动装置及磁轨制动器16。在工作过程中，液压制动系统通过通信系统与制动指令发生系统进行信息交互。在本实施例中，以车辆1001与车辆1002这两节车辆为例对其进行示例性说明，当然了，可以根据实际需要，将多节车辆编组进行制动控制，在车辆 1001及车辆1002的转向架上均装配有液压制动夹钳101、液压制动夹钳102、液压制动夹钳103及液压制动夹钳104。由于在两节车辆上的制动系统结构相同，在下述的描述中，仅以车辆1001上的制动系统为例进行示例性说明。液压制动夹钳可以是轴盘制动方式，也可以是轮盘制动方式。

基础制动装置包括安装在每台转向架上的四个液压制动夹钳及与液压制动夹钳配合的制动盘。液压制动控制系统包括安装在每台转向架上且用于获取车辆100的速度的速度传感器15，且用于获取车辆1001上荷载的荷载传感器14，及且能独立控制该转向架的制动力的制动控制装置。

制动控制装置包括电子制动控制单元10、液压制动控制单元 11及油泵电机控制器12。指令发生系统包括列车控制单元、司控器19、安全制动蘑菇按钮18及与其相接的逻辑控制单元。

通信系统包括用于在制动指令发生系统与多个制动控制装置之间进行信息交互的第一通信线路，及用于在相邻两个电子制动控制单元之间进行信息交互的第二通信线路；对于制动控制装置的数量，根据实际编组车辆的数量进行确定，通常为两辆以上。第一通信线路包括在列车控制单元与电子制动控制单元10之间进行信息交互的MVB网络171，在司控器19与电子制动控制单元10之间传送指令的第三通信线路，在安全制动蘑菇按钮18与液压制动控制单元 11之间传送安全制动指令的第一硬线，及在列车控制单元与液压制动控制单元11及电子制动控制单元10之间进行信息交互的列车或车辆硬线172；第二通信线路为用于在两相邻转向架上的电子制动控制单元10之间进行信息交互的CAN总线。其中，列车或车辆硬线172构成本实施例中的第二硬线，第三通信线路可采用网络或硬线进行构建。

液压制动控制单元包括阀控装置及用于向液压制动夹钳供给液压油的液压源装置，液压源装置包括油泵、油泵驱动电机及蓄能器 13，阀控装置用于对液压源装置向液压制动夹钳输出液压油的过程进行调控。

本实施例的不同转向架上所使用的液压制动夹钳的结构都一样，以101为例对其进示例性说明，如图2所示，包括基座41、推杆42、制动弹簧43、活塞44、受力块(图中未示出)、杠杆45、闸片461、闸片462及制动盘47；在基座41上设有活塞腔410，杠杆45的支点通过铰轴48铰接在基座41上，其动力臂通过受力块而可相对转动地连接至推杆42上；活塞44可往复移动地置于活塞腔410内，在活塞腔410内安装有用于推动推杆42移动的制动弹簧43。

在工作过程中，通过油孔411对活塞腔410进行泄压时，在制动弹簧43弹性恢复力的作用下，通过推杆42与受力块的传递作用，以驱使通过杠杆45推动闸片461与闸片462配合而夹持制动盘47 上，实现制动；通过与活塞腔连通的油孔411对活塞腔410进行充压时，液压将推动缓解活塞44克服制动弹簧43的弹性恢复力而推动闸片461、462与制动盘47相分离，而实现缓解，才能进行正常行车，即通过控制液压单元，向制动夹钳充压，产生缓解。即该液压制动夹钳为全弹簧式制动夹钳，特别适合应用于有大坡道的线路，满足列车停放制动要求。此外，在该液压制动夹钳101上集成有手动机械缓解装置，并配置有独立于液压制动控制单元11的辅助缓解装置，用于保障故障情况下的救援和更换闸片时的闸瓦间隙初调整。

对于装配在每台转向架上的液压制动夹钳为弹簧作用式制动夹钳，为机械弹簧被动式夹钳，加压缓解，减压制动；作为制动执行装置，与制动盘一起组成制动摩擦副，靠两者间的夹紧力产生列车减速或停车所需的制动力，通过与制动控制装置配合执行输出制动所需夹紧力，在停放制动时施加作用，确保列车静止停在坡道上。对于装配在每台转向架上的磁轨制动器16，为非粘制动方式，基于电磁铁与轨道之间的摩擦力进行制动，在紧急制动和安全制动时，提供额外的制动力，以缩短制动距离。对于装配在每台转向架上的载荷传感器14主要用于测量车辆的载重，以计算车辆的重量而对其进行施加牵引、制动。对于装配在每台转向架上的速度传感器 15，用于检测列车速度，以判断车辆是否出现滑行，而进行液压制动防滑控制，减少车轮擦伤。

对于电子制动控制单元10，其为独立电气装置，具有电气硬线接口和网络接口，能够接收列车的硬线指令和网络指令，同时将制动的状态及故障信息上传给网络，通过采集载荷传感器14的电流信号，并将计算出的载重信号通过网络上报列车，在常用制动和紧急制动时，根据载重对制动力进行调整控制；及根据速度传感器 15的信号判断车辆是否发生滑行，若检测到滑行，将控制液压制动控制单元的输出压力，减小制动夹钳制动力。对于液压制动控制单元11，其是个液压站，在接受电子制动控制单元10和列车的指令后，输出相应的液压压力给液压制动夹钳。对于蓄能器13，其为液压制动控制单元11贮存能量，以减少油泵驱动电机的频繁启动。对于电机控制器12，其根据电子制动控制单元10的指令，控制油泵驱动电机启停；同时能够限制油泵驱动电机在启动时的最大电流，避免对列车电压的冲击。在本实施例中，安装在轮轴上的速度传感器15与液压制动控制单元11内部的控制阀一起构成本实施例中的防滑控制系统。

在工作过程中，电子制动控制单元10通过MVB网络或列车硬线171上传车辆状态信息及故障信息，通过MVB网络接收指令，通过第三通信线路接收牵引指令、常用制动指令及紧急制动指令；液压制动控制单元10通过列车硬线接收停放制动指令与辅助缓解指令；相邻两电子制动控制单元10通过CAN总线交互车辆状态信息。

在工作过程中，制动系统通常需具有常用制动、紧急制动、安全制动、停放制动及辅助缓解等功能，具体制动控制流程如下：

(1)系统接收司机手柄指令进行常用制动控制，在制动过程中，尽可能发挥电制动能力，在低速电制动力淡出时，由液压制动补偿制动力；在常用制动过程中，电子制动控制单元采集载荷传感器14的信号，获得列车实际载荷信息，对制动力进行调整。同时，防滑控制功能激活，电子制动控制单元对液压制动中的防滑进行控制。常用制动具有冲动限制功能，以满足旅客舒适性的要求。

(2)司控器手柄触发紧急制动3，在这种情况下，为了满足高减速度要求，电制动、液压制动和磁轨制动都施加，同时防滑控制和载荷传感器都会激活，对制动力进行调整。

(3)紧急制动1由司机警惕装置或者ATO触发，当列车控制单元检测到系统故障或安全隐患时，为保证安全，自动施加制动，由电制动实现。

(4)安全制动作为列车停车的最后一道保障，其控制独立于常规制动控制设备，安全制动时没有载荷补偿和防滑控制；安全制动通过司机按蘑菇按钮进行施加，按下后安全制动环路打开，控制液压制动控制单元11内的安全制动电磁阀失电，施加恒定压力的液压制动力，同时激活磁轨制动。

(5)停放制动通过控制液压制动控制单元11内的停放制动电磁阀失电进行施加，电磁阀失电后，制动夹钳管路中的液压油回到油箱，制动夹钳施加最大的弹簧制动力，保证列车可以安全停在一定坡度的坡道上。

(6)由于制动系统配置的弹簧式制动夹钳，给制动夹钳一定的液压压力，制动夹钳才缓解，当列车常规的制动控制无法输出制动夹钳缓解所需的压力时，需要启用辅助缓解功能，对制动夹钳进行缓解，在司机室内手动操作按钮使液压制动控制单元11内的辅助缓解电磁阀动作，此时蓄能器压力供给到制动夹钳，使之缓解。

列车制动系统与列车网络控制系统通过MVB进行网络通讯，通过RS232与上位机PC进行本地通讯，实现试验检测功能。在常用制动时，磁轨制动具有分级投入逻辑控制功能，在司控器位于最高制动级位时，且零速信号未激活的情况下，触发非激活端的车辆上的磁轨制动器施加。

本实施例具有以下技术优点：(1)制动系统采用架控方式，可以根据不同编组的列车灵活进行制动系统的配置，每台转向架配有独立的制动控制装置，该装置接收来自列车控制装置和司机控制器的制动指令，控制对应转向架的制动力；(2)可接收列车的硬线指令，同时接收网络信号；(3)可向列车上报状态信息和故障信息，以能进行故障诊断及故障信息储存、显示、通讯功能。

实施例2

作为对本发明实施例2的说明，以下仅对与上述实施例1中的不同之处进行说明，即主要为对液压控制单元中液压站的结构进行说明。

参见图3至图7，液压站5包括安装壳体7、液压源装置141 与控制阀装置142；其中，制阀装置142用于对液压源装置141向液压制动夹钳的夹钳腔10供给液压油的过程进行控制。

如图3至图7所示，液压源装置141包括油箱、油泵51、油泵驱动电机52、手动阀53、蓄能器54、过滤器55、单向阀56、单向阀57及溢流阀58。沿液压油在油路中的行进方向，油泵51、过滤器55及单向阀56依次通过支路管路串联成泵送支路，用于将油箱内的液压油泵送至蓄能器54内，单向阀56、57所允许的流向均指向蓄能器54，其中，单向阀56构成本实施例中的第一单向阀，而单向阀57构成本实施例中的第二单向阀。单向阀57并联在过滤器55的两端上；溢流阀58与连接管路一起构成溢流支路，该溢流支路的进口通过三通503而和单向阀56与过滤器55之间的管路旁接；在蓄能器54与单向阀56之间的管路上旁接有用于将蓄能器 54内的液压油泄压回油箱的泄压支路，该泄压支路包括串联在其支路管路上的手动阀53；其中，手动阀53构成本实施例中的泄压控制阀，过滤器55构成本实施例中的第二过滤器。在本实施例中，液压源装置151的出油口通过管路与四通、三通的配合而旁接在蓄能器54与单向阀56之间的管路上。蓄能器54与单向阀56之间的管路上旁接有向油泵驱动电机52的控制单元输出检测信号的压力传感器或压力开关504，及旁接有压力测试点59；其中，压力测试点59采用测压接头进行构建。在油箱上安装有油标501、502。

控制阀装置142包括比例减压阀61、第一控制阀62、第二控制阀63、第一截止阀64、第二截止阀65及溢流阀66；其中，溢流阀66并联在第二截止阀65的两端上。在本实施例中，第一控制阀62及第二控制阀63均为两位三通电磁阀，而第一截止阀64与第二截止阀65均为两位两通电磁阀，并通过管路的连接，以实现比例减压阀61对液压源装置141所输出的液压油压力进行调节，第一截止阀64用于控制比例减压阀61的卸荷回路的通断，第一控制阀62用于有选择地将液压源装置141的出油口及第一接口中的一者与夹钳腔101连通，第二控制阀63用于有选择地将比例减压阀的出油口及第二截止阀65的接口中的一者与前述第一接口连通，第二截止阀65的接口中的另一者与油箱的回油口连通，其中，第一接口为管路与第二控制阀63的单侧管接口的接头。

在第二控制阀62与夹钳腔101之间的管路上串联有过滤器 601，及旁接有压力传感器602与测试点603，其中测试点603采用压力测试接头进行构建。压力传感器602向油泵驱动电机52的控制单元输出压力检测信号。

如图3所示，在液压源装置141上，各功能单元的工作状态及作用如下所示：

对于油泵驱动电机52与油泵51，电机52通过联轴器驱动该油泵51，以输出高压力，是能量之源；在本实施例中，油泵51采用齿轮泵进行构建，油泵驱动电机52采用有刷或者无刷直流电机进行构建，能够适应额定电压±30％的工作范围；油泵51在电机 52的驱动下，输出液压油到蓄能器54，以建立工作能量。

对于过滤器55，用于对油泵51输出到蓄能器54的液压油进行过滤；对于单向阀57，在过滤器55堵塞时开启，避免电机52 烧损；对于单向阀56，用于在电机52工作结束后，截止蓄能器54 内的液压油回流至油箱；对于溢流阀58，用于保护电机52工作负荷不超过最高压力；对于测试点59，用于外接测试装置以获取蓄能器54内液压油的压力；对于压力开关504，用于检测蓄能器54 的压力，并向电机控制单元输出检测信号，以用于控制电机的启停，而确保蓄能器54内的压力维持在预设范围内；对于手动阀53，用于将蓄能器54的压力卸掉，使得液压油回流至油箱；对于油标 501、油标502，用于观察液压油量；对于油箱，用于存储液压油。

对于控制阀装置142，用于控制输出部分，能够进行正常压力调节、紧急情况下压力输出和辅助缓解时的压力输出，并且为辅助缓解提供备用模式和多项选择，其上的各功能单元的工作状态与作用如下：

对于第一截止阀64，当需要对输出到夹钳腔的压力进行连续调节时，此时第一截止阀64失电而接通，配合比例减压阀61进行压力控制；其中，比例减压阀61采用电磁阀进行构建。对于比例减压阀61，用于将来自于蓄能器62的压力，调节为夹钳所需的压力。对于第二截止阀65，用于当第二控制阀63失电时，来调节制动夹钳内的压力：当其得电闭合时，夹钳内的压力由溢流阀66决定，此情况为应用于列车的安全制动；当其失电开通时，夹钳内的压力降为0，此情况应用于列车的停放制动。对于第二控制阀63，在该阀得电时，接通比例减压阀61与第一控制阀62之间的通路，并截断第一控制阀62与溢流阀66及第二截止阀65之间的通路；在该阀失电时，隔断比例减压阀61与第一控制阀62的通路，并接通第一控制阀62到溢流阀66或者第二截止阀65之间的通路，该功能用于列车的安全制动或停放制动。对于第一控制阀62，当该阀得电时，接通蓄能器62到夹钳腔101之间的通路；而当该阀失电时，接通第二控制阀63与夹钳腔101之间的通路。对于过滤器601，用于阻止夹钳端的“污染物”进入液压单元油路中。对于测试点603，用于测试液压制动夹钳的夹钳腔101内液压油的压力。对于压力传感器 602，用于监控液压制动夹钳的夹钳腔101内液压油的压力，与比例减压阀61的控制构成闭环。对于溢流阀66，用于当第二控制阀63 失电且第二截止阀65得电时，其设定值决定夹钳腔的压力。

在使用过程中，基于各阀件与油泵51的配合而实现以下功能：

(1)正常运行：车辆的安全制动回路是关闭的，因此第二控制阀63得电，回路关闭，油泵51通过电机52驱动，电子制动控制单元控制电机的开关，同时读取压力开关504的压力值，以维持蓄能器54内压力的稳定；隔膜式蓄能器54为制动提供液压油，蓄能器压力工作范围为90-120bar。

(2)制动缓解：从车辆控制得到缓解指令后，液压站会建立缓解所需的压力。压力传感器602实时监测制动夹钳的缓解压力，一旦缓解压力低于预设压力，电机52重新启动保证必须的缓解压力。

(3)制动施加：收到车辆控制的制动指令后，基于制动指令、载荷条件、压力传感器602的压力信息，电子制动控制单元控制液压站中的比例减压阀61施加需要的制动压力。

(4)安全制动：当安全制动激活后，第二控制阀63失电并打开，即打开安全回路，油压通过溢流阀66降低到预设压力。

(5)停放制动：第二截止阀65通常得电并关闭，它直接由司机控制台上的按钮触发，触发后，第二截止阀65失电，油压降低到0bar后制动夹钳施加最大弹簧制动力，即施加停放制动。

(6)辅助缓解：第一控制阀62通常不得电，在列车出现故障时，司机可缓解转向架上的制动，通过司机室使第一控制阀62手动得电，得电后，蓄能器62中液压油进入制动夹钳中，使制动缓解。这种工况下，要求保证蓄能器62中有足够的压力。

如图4至图7所示，安装壳体7包括为长方体结构的集成座 72，罩盖在该集成座72的一个端面上的电气罩壳713，及罩盖在相对另一个端面上的油箱罩壳714。其中，集成座72为金属块结构，如图5至图7所示，在其上成形有用于插装液压源装置141与控制阀装置142上的功能单元的插装槽720与连通孔721。

如图4至图7所示，油泵51、油泵驱动电机52及电磁阀等各阀件以插装方式固定在设于集成座72上的插装槽720内，电机52 及插装在设于如图5所示的左侧端面上的插装槽720内，且具有外露于该左端面之外的结构部的阀件，被罩盖在电气罩壳713内；油泵51与油箱被罩盖在油箱罩壳714内，布设在油泵51与油泵驱动电机51之间的传动机构布穿过设于集成座72上的通孔722内，在集成座72内成形有用于连接插装在集成座上的设备之间的连通油路，该设备包括油泵51及相关阀件。该连通油路包括成形于集成座72上的连通孔721，该连通孔在长方体结构的侧面上的孔口 7210由堵头724或前述油泵及插装阀件等设备的插装结构部进行封口。对于各控制阀、截止阀、溢流阀、过滤器、单向阀地布置根据实际需要在集成座上布局插装槽与连通油路，在本实施例中，如图5所示，在左侧端面上布设有两个两位三通电磁阀725、一个比例减压阀61、两个压力传感器726及一个溢流阀66等。

在上述实施例中，按功能，该多功能液压站分为液压源和控制输出两部分：液压源装置能够进行电机正常启停、过载溢流以及手动卸荷功能，配以蓄能器储存能量。

实施例3

作为对本发明实施例3的说明，以下仅对与上述实施例1或实施例2中的不同之处进行说明，即主要为对磁轨制动器中悬挂装置的结构进行说明。

参见图8至图10，本发明 磁轨制动器3包括悬挂支架310、悬挂装置311及制动电磁铁(图中未示出)，制动电磁铁悬挂在悬挂支架310上，悬挂支架310的两端通过悬挂装置311而悬挂在转向架安装支座301上，以使制动电磁铁布置在同侧两轮之间且悬挂在正对钢轨的上方。

如图8至图10所示，悬挂装置311包括悬挂套座32、限位套座33、吊杆34、复位弹簧312、锁紧螺母35、防尘罩36、关节座 315及关节套316。悬挂套座32的本体为环体结构，其外周面的中部外凸而形成有外轴肩320，从而将外整个环体结构在轴向上划分为上套装部321与下套装部322。限位套座33的本体为环体结构，其内孔的上端部为螺孔部330，下端部沿径向朝内凸起而形成有内肩台331。

吊杆34包括上吊杆座37及下连接吊杆38，上吊杆座37包括上止挡限位端部370及自上止挡限位端部370朝下延伸布置的套管部371，在本实施例中，上吊杆座37为一体结构，其上止挡限位端部370为膨胀端部结构，具体可以为焊接至套管部371上，或二者由同一金属块加工成形而成。套管部371的内孔为内螺孔372，套管部371的下端部的外周面上设有与限位套座33上的螺孔部 330相适配的外螺纹373。

下连接吊杆38包括下止挡限位端部380及自该下止挡限位端部380朝上延伸布置的光杆部381及自该光杆部381朝上延伸布置的螺杆部382。在本实施例中，光杆部381的杆径大于螺杆部382 的杆径，以便于将关节座315及关节套316套装在光杆部381外，以对它们进行径向限位的同时，在套装过程不会对螺杆部382造成损坏；且关节套316与螺杆部382之间存有摆动间隙。在本实施例中，下连接吊杆38为一体结构，其下止挡限位端部380为膨胀端部结构，具体可以为焊接至光杆部381上，或下限位端部380、光杆部381及螺杆部382由同一金属块加工成形而成。

在安装过程中，将悬挂套座32与复位弹簧312套装在上吊杆座37的套管部371外，再使套管部371的下端部穿过转向架安装支座301上的轴孔3010后，用限位套座33锁紧套管部371的下端部，并使限位套座33的内肩台331抵靠在套管部371的下端面上；及在限位套座33的上端面上布设有套装在套管部371外的缓冲环垫片313，以使复位弹簧312的下端部套装在上套装部321外，而下套装部322套装在轴孔3010内，而限位套座33抵靠在轴孔3010的下轴端面上而对上吊杆座37的轴向移动位移进行限位。并使复位弹簧312紧压在上止挡限位端部370与悬挂套座32之间，其复位力迫使上止挡限位端部370与悬挂套座32之间的轴向间距增加。

再在下连接吊杆38外依次套装关节座316、关节套315、防尘罩36及旋合锁紧螺母35；其中，关节套315位于关节座316的上方且二者间为球面配合，关节座316套装在光杆部381外，关节套 315的内孔与下连接吊杆38间存有摆动间隙。在锁紧螺母35的下端部的外周面均内凹地形成环形卡槽350，关节套315的上端部的外周面均内凹地形成环形卡槽3150；防尘罩36为波纹管伸缩结构，其上端部为弹性地卡套于环形卡槽350内的套环部360，套环部360与环形卡槽350间隙配合，下端部为弹性地卡套于环形卡槽 3150内的套环部361，套环部361与环形卡槽3150间隙配合，从而使波纹管伸缩结构的上端部与锁紧螺母35可转动的套装连接，下端部与关节套315的上端部可转动的套装连接。通过调节锁紧螺母35在螺杆部382上的位置，而使其顶紧限位套座33的下端面，并在在锁紧螺母35与限位套座33的下端面之间紧压有防松垫圈 314，该防松垫圈314为锥形防松垫圈。

其中，悬挂支架310上的轴孔3100套装在关节套315外，从而实现悬挂功能。本悬挂装置311用于将整个磁轨制动器悬挂在转向架安装支座上，悬挂装置311结构中的高性能复位弹簧312在预紧力作用下保证列车在运行过程中制动滑靴与钢轨顶面保持设定的间隙，该间隙既可以使磁轨制动器在通电后迅速吸合至钢轨上，断电后在回位弹簧力作用下迅速复位，保证在非制动状态时不碰撞钢轨；当滑靴磨损导致磁轨制动器与钢轨顶面的间隙增大时，通过解除锁紧螺母35，调整悬挂装置311上的吊杆34，方便实现间隙的调节。该结构采用锥形防松垫圈314，在适当的扭矩下锁紧，有效实现防松，提高行车安全性。

实施例4

作为对本发明实施例4的说明，以下仅对与上述实施例1至实施例3中任一者的不同之处进行说明，即主要为对液压控制单元中的制动夹钳上手动机械缓解装置的结构进行说明。在本实施例中主要是对手动机械缓解装置的结构进行示例性描述，对于液压制动夹钳中其他部分机构的结构参照现有产品的结构进行设计。

参见图11至图15，液压制动夹钳8包括基座810及安装在该基座810上的推杆82、受力块83、杠杆811、闸片812与手动机械缓解锁定装置。

如图13所示，推杆82包括螺杆部820及布设在其制动力输出端侧的外六角杆部822，该外六角杆部822构成推杆82上的转动力矩接收部，以能利用内六角扳手驱动其转动，而调节闸片812与制动盘(图中未示出)之间的位置关系，即该外六角杆部822用于接收能驱使推杆82转动的转动力矩，以进行手动机械缓解操作等。

如图13至图15所示，在受力块83上设有从其外端侧贯通至能暴露该外六角杆部822的缓解操作通道830，在本实施例中，缓解操作通道830为通孔结构的操作通孔，具体地，该通孔结构的横截面为腰圆孔结构，即其上具有相平行布置的两侧平面孔壁部8300。

如图11至图15所示，手动机械缓解锁定装置包括可拆卸地套装在缓解操作通道830内的防转件84，及用于将防转件84可释放地保持在缓解操作通道830内的保持机构；并在缓解操作通道830 与该防转件84间布设有第一防转机构，用于阻止防转件84相对缓解操作通道830转动，即用于阻止防转件84与受力块83相对转动，及在防转件84与推杆82间布设有第二防转机构，用于阻止推杆82 相对防转件84转动，即在第一防转机构与第二防转机构的共同作用下，能防止推杆82相对受力块83转动，从而确保常规情况下的正常工作，而在紧急情况下需手动缓解时，拆卸防转件84而利用内六角扳手等工具驱使推杆82转动，而进行手动机械缓解操作。

在本实施例中，防转件84是横截面为非圆形的柱体结构，其外表面与腰圆孔状的缓解操作通道830相适配，即为扁圆柱体结构，其外周面上具有相平行布置的两侧平面部840，以在二者相套装时，两侧平面部840能与两侧平面孔壁部8300相抵靠，而防止二者相对转动，即在本实施例中，第一防转机构包括相抵靠而防转的平面部 840与孔壁部8300。

在防转件84的内部设有敞口朝向推杆82布置的非圆孔，具体地，在本实施例中，该非圆形孔为腰圆孔841，在将腰圆孔841套装在外六角杆部822外时，外六角杆部822的外周面上的两侧平面部8220与腰圆孔841上的两侧平面孔壁部8410相抵靠而防止二者相对转动，即在本实施例中，第二防转机构包括相抵靠而防转的平面部8220与孔壁部8410。

在缓解操作通道830的外端部的侧壁内凹地形成有环绕防转件84的周向布置的卡槽831；卡槽831上设有两个以上贯通至受力块 83的外端面上的安装缺口832及两个以止挡槽833。

保持机构包括与防转件84的外端部可相对转动连接的转盘85，具体地，在防转件84的外端面内凹地设有碟形弹簧安装槽843，碟形弹簧安装槽843的中央区域设有安装圆孔844；转盘85为圆盘结构，其内表面凸起地固设有可转动地套装在安装圆孔844内的转动轴850，即转盘85相对防转件84可绕转动轴850的中心轴线8500 转动。并在转盘85的外盘面的中央区域处固设有非圆柱体结构851，在本实施例中，非圆柱体结构851为外六角柱体结构，以通过内六角扳手而驱动转盘85相对防转件84转动，即圆柱体结构构成本实施例中用于驱使转盘85相对防转件84转动的旋转力矩接收部。在转动轴850套装有置于碟形弹簧安装槽843内的碟形弹簧816，并将碟形弹簧816套装在转动轴850，再利用固定螺钉882、设于防转件84上的安装圆孔844及设于转动轴850的螺孔8508的配合进行固定连接，以对碟形弹簧816进行压缩而产生预紧力，即碟形弹簧 816构成压于转盘85与防转件84之间，且用于迫使二者之间的间距增大的弹性复位件，当然了，该弹性复位件可采用压缩弹簧及同极相对布置的两个磁铁块进行构建。

在转盘85的外周缘凸起地固设有两个以上的卡装耳座852，每个卡装耳座上安装有弹性柱塞853。在本实施例中，卡装耳座 852、止挡槽833及安装缺口832的数量均为两个，且两个安装缺口832、两个卡装耳座852、两个弹性柱塞853及两个止挡槽833 均大致关于中心轴线8500对称布置，即相邻两个卡装耳座852相对转动轴线8500的圆心角等于890度。缓解操作通道830的外端部8303为与转盘85的外周缘相适配的圆孔部，卡槽831的底面 8310为圆周面。利用弹性柱塞853与止挡槽833的配合而实现防转功能。

在使用过程中，先将防转件84套装在缓解操作通道830内，且使外六角杆部822套装在腰圆孔41内，及使两个卡装耳座852对准安装缺口832，从而能将所有卡装耳座852卡装入卡槽831内；随转盘85相对防转件84转动至保持位置时，此时相对位置如图13所示，两个弹性柱塞853的端部可回退地嵌入止挡槽833内，且两个卡装耳座852均卡装在卡槽831内；而在需要进行手段机械缓解操作或调整新装闸片与制动盘之间的位置关系时，利用内六角扳手通过非圆柱体结构851驱使转盘85相对防转件84绕中心轴线8500转动，以驱使弹性柱塞853的端部退出止挡槽833，并转动至安装耳座852位于安装缺口832处，取出防转件84，再利用内六角扳手驱使推杆82转动，而调整闸片与制动盘之间的位置关系，以达到手动机械缓解操作；即保持机构用于将防转件84释放地保持在缓解操作通道830。在转盘85上装有安全绳，在卸除后吊挂在部件上，不至于丢失。

在本实施例中，基于前述结构设置的手动机械缓解锁定装置及其位置设置，从而具有以下优点：(1)无需用螺栓锁紧，降低因螺栓松动而脱落的风险；(2)在液压系统失效情况下，实现快速手动缓解、快速救援；(3)只需一把工具就可实现手动缓解；(4)采用腰圆孔结构限位外六角杆部，不仅能实现上下滑动，且能限制二者之间的相对转动，以更好地进行快速拆装。

在上述实施例中，转动力矩接收部为设于推杆82上的非圆杆部，具体为外六角杆部，且为推杆82的外端部；当然了，还可设置成其他非圆杆部结构，例如横截面为椭圆结构或与腰圆孔相适配的扁圆杆几个。防转件84具有套装在该非圆杆部上的非圆孔，具体为腰圆孔结构，当然了，还可设置成内六角孔等内多角孔结构或横截面为椭圆的椭圆孔结构。对于缓解操作通道的横截面结构，也类似，为非圆形的通孔结构，并不局限于腰圆孔结构，还可为椭圆孔或内六角孔结构等，对于防转件84的外周面结构也一样，可采用多种非圆结构进行设置。

实施例5

作为对本发明实施例5的说明，以下仅对与上述实施例1至4 中任何一个实施例的不同之处进行说明，即主要为对辅助缓解装置的结构进行说明。在本实施例中，该辅助缓解装置为独立于液压制动控制单元之外的液压单元，即辅助缓解功能与正常缓解功能采用了完全独立的油路，增加了冗余。

如图16至图18，辅助缓解装置9包括保护壳体910、充压支路、泄压支路、管路切换单元、用于与液压制动夹钳管路连接的第一外连接头911及用于与手动泵的接头可拆卸连接的第二外连接头 912，即将整个辅助缓解装置9的管路连接至液压制动夹钳的夹钳腔9010。第二外连接头912与第一外连接头911均选用快插接头，以将二者与对应设备接头的连接速度及拆装速度。

如图16所示，充压支路包括由支路管路901串联的油泵90与过滤器92，通过设置过滤器92，以过滤支路中液压油所包含的杂质，并在整个充压支路的两端并联有溢流阀99，以确保使用安全；油泵90由电机91驱动。

泄压支路包括通过支路管路902连接到油路中的节流阀98。

管路切换单元包括三位三通换向阀94、单向阀93、控制阀97 及三通连接结构903；三位三通换向阀94中的单管接头940与第一外连接头911通过四通连接结构904、支管连通，双管接头中的一个接头942与第二外连接头912通过支管905连通，另一个接头 941与三通连接结构903的第一接口连通；四通连接结构904的第三接口通过支管与压力开关96连通，以对第一外连接头911内的液压压力进行监测，第四接口通过支路与测压接头95接通，以使外部设备通过该测压接头95而对第一外连接头911的液压进行监测。三通连接结构903的第二接口通过控制阀97与泄压支路的进油接头连通，以开启泄压支路或截止泄压支路，第三接头通过单向阀93与充压支路的出油接头连通，该单向阀93所允许的流向指向三通连接结构903的第三接口，即其只允许液压油从过滤器92流向三位三通换向阀94，而不允许逆流。在本实施例中，控制阀97 选用两位两通电磁阀，从而可在控制单元的控制下，能在开启状态与截止状态之间切换；三位三通换向阀94选用手动换向阀，以在缓解过程中，司乘人员根据需要选择其的不同连接状态。

在工作过程中，压力开关96向油泵90的电机控制单元输出油压监测信号，电机控制单元至少依据该油压监测信号控制电机91 的启停，从而控制油泵90的启停。

前述连接各个部件之间的管路可采用各种金属管路、塑料管路等进行构建，在本实施例中，为了提高整个辅助缓解装置的紧凑度，将保护壳体910设置成，包括结构为长方体块状结构的管路座905，其为金属结构，罩盖在长方体块状结构的一个端面上的第一保护罩 906，及罩盖在相对另一个端面上的第二保护罩907；其中，充压支路、泄压支路及管路切换单元上的管路集成地成形于长方体块状结构内，并在该长方体状结构上设置各个部件的连接槽座，例如，与两个保护罩所在端侧面相邻接的一个侧面内凹地设有阀安装槽 908，以将前述三位三通换向阀94安装在该阀安装槽908内，且使换向手柄9401外露于保护壳体910外；第一外连接头911、第二外连接头912及测压接头95的连接槽座均与阀安装槽908布设在一个侧面上，且第一外连接头911与第二外连接头912的安装槽座布设在阀安装槽908的同一侧上，而测压接头95的安装槽座布置在另一侧，以使通过螺纹结构固定连接至管路座905上的第一外连接头911、第二外连接头912与测压接头95，及通过固定螺钉而固定连接在管路座905上的三位三通换向阀94布置在该长方体状结构的同一侧面上，且第一外连接头911与第二外连接头912布置在三位三通换向阀94的同一侧上，而测压接头95布置在另一侧上，从能够将这些外连接头或操作部分朝向操作人员，便于操作。

而压力开关96、电机91及控制阀97布设在第一保护罩906 内，而油泵90布置在第二保护罩907内，以使电机91与油泵90 之间的传动机构布设在管路座905内而使整体在长度方向更加的紧凑。在本实施例中，油泵90选用齿轮泵。

即在本实施例中，充压支路、泄压支路及管路切换单元均安装在保护壳体910上，第一外连接头911与第二外连接头912均固设在保护壳体910上，且接口位于保护壳体910外。

在工作过程中，当需要进行电动辅助缓解时，确认三位三通换向阀94的手柄9401相对于对中位旋转45°到Ⅰ位，此时触发司机室内辅助缓解按钮或者开关，控制阀97得电，辅助缓解装置启动，同时压力开关96发出信号以启动电机91，带动油泵90向辅助缓解管路输出液压油，当管路中的压力到达压力开关的上工作点后，电机90停止工作。当管路中的压力下降，低于压力开关96的下设定值，电机91再次启动直到压力再次达到上工作点。当电机91停止工作，单向阀93阻止液压油回流，维持辅助缓解管路的压力。当辅助缓解管路中的压力到达制动夹钳缓解压力时，压力开关 96向列车输出辅助已缓解状态信号。

当电动辅助缓解功能失效时，将三位三通换向阀94的手柄 9401相对于对中位旋转45°到Ⅲ位，从车厢内取出手动泵02，通过第二外连接头912上的快插接口连接到辅助缓解装置，打压手动泵，观察手动泵上压力表，直到100bar，此时将三位三通换向阀 94的手柄旋转到中位Ⅱ位，将辅助缓解油路压力锁住。旋转手动泵上泄压手轮，将手动泵02与第二外连接头912拔开。

手动辅助缓解动作结束后，将手动泵02与第二外连接头912 的快插接头连接，确保手动泵02的手轮处于泄压位，将三位三通换向阀94的手柄9401旋转到Ⅲ位，辅助缓解油路中的液压油在油压作用下返回手动泵02，将手动泵02与第二外连接头912的快插接头拔开，将三位三通换向阀94的手柄旋转到Ⅰ位，套上第二外连接头及手动泵02油口处快插接头的防护帽，并将手动泵02放回到存放位置。

即在本实施例中，管路切换单元用于有选择地将充压支路的出油接头、泄压支路的进油接头及第二外连接头912中的一者与第一外连接头911连通，或述第一外连接头911的油路截止。

Claims (9)

1.一种低地板有轨电车的液压制动系统，包括液压制动控制系统、基础制动装置与磁轨制动器；所述基础制动装置包括安装在每台转向架上的液压制动夹钳，其特征在于：

所述液压制动控制系统包括安装在每台转向架上的速度传感器、荷载传感器及能独立控制该转向架的制动力的制动控制装置；所述制动控制装置包括电子制动控制单元及液压制动控制单元；布置在指令发生系统与所述液压制动控制系统之间的通信系统，包括用于在制动指令发生系统与多个所述制动控制装置之间进行信息交互的第一通信线路，及用于在相邻两个电子制动控制单元之间进行车辆状态信息交互的第二通信线路；

所述电子制动控制单元至少依据传感器所输出的检测信号及通过所述通信系统所获取的信息，计算其所在转向架上的液压制动夹钳所需的制动力数据，并输出控制信号，以驱使液压制动夹钳动作；

所述液压制动控制单元包括阀控装置及用于向所述液压制动夹钳供给液压油的液压源装置，所述液压源装置包括油泵及油泵驱动电机，所述阀控装置用于对所述液压源装置向所述液压制动夹钳输出液压油的过程进行调控；在液压制动控制过程中，所述电子制动控制单元向所述油泵驱动电机的控制器与所述阀控装置输出控制信号。

2.根据权利要求1所述的液压制动系统，其特征在于：

所述指令发生系统包括列车控制单元、司控器与安全制动蘑菇按钮；

所述第一通信线路包括在所述列车控制单元与所述电子制动控制单元之间进行信息交互的MVB网络，在所述司控器与所述电子制动控制单元之间传送指令的第三通信线路，在所述安全制动蘑菇按钮与所述液压制动控制单元之间传送安全制动指令的第一硬线，及在所述列车控制单元与所述液压制动控制单元及所述电子制动控制单元之间进行信息交互的第二硬线；所述第二通信线路为CAN总线。

3.根据权利要求2所述的液压制动系统，其特征在于：

所述电子制动控制单元通过所述MVB网络和/或所述第二硬线上传车辆状态信息及故障信息，通过所述MVB网络接收指令，通过所述第三通信线路接收牵引指令、常用制动指令及紧急制动指令；所述液压制动控制单元通过所述第二硬线接收停放制动指令与辅助缓解指令；相邻两电子制动控制单元通过所述第二通信线路交互车辆状态信息。

4.根据权利要求1至3任一项权利要求所述的液压制动系统，其特征在于：

在常用制动工况和/或紧急制动工况下，所述制动指令发生系统向所述电子制动控制单元发出制动指令；所述电子制动控制单元至少依据该制动指令、荷载检测信号及速度检测信号，以计算所需制动力，再依据牵引制动单元所输出的电制动数据，计算本台转向架上液压制动夹钳所需补偿的液压制动力，并依据该液压制动力输出控制信号，以驱使液压制动夹钳动作；

在安全制动工况下，控制所述液压制动系统与所述磁轨制动器进行制动；

所述电子制动控制单元依据所接收到的速度检测信号，在判断出车辆处于滑行状态时，输出控制信号而驱使液压制动夹钳动作，以减小夹钳的制动力，至滑行状态消除；

在常用制动工况下，控制磁轨制动分级投入，当司控器位于最高制动级位时，且零速信号未激活的情况下，触发非激活端的车辆上的磁轨制动器施加制动。

5.根据权利要求1至3任一项权利要求所述的液压制动系统，其特征在于：

所述阀控装置包括比例减压阀、第一控制阀、第二控制阀、第一截止阀、第二截止阀及溢流阀；

所述比例减压阀用于调节所述液压源装置所输出的液压油的压力，所述第一截止阀用于控制所述比例减压阀的卸荷回路的通断，所述第一控制阀用于有选择地将所述液压源装置的出油口及第一接口中的一者与所述液压制动夹钳的夹钳腔连通，所述第二控制阀用于有选择地将所述比例减压阀的出油口及所述第二截止阀的接口中的一者与所述第一接口连通，所述第二截止阀的接口中的另一者与油箱的回油口连通，所述溢流阀并联在所述第二截止阀的两端上。

6.根据权利要求1至3任一项权利要求所述的液压制动系统，其特征在于：

所述液压制动夹钳为机械弹簧施加制动力的被动型制动夹钳，所述液压制动系统包括用于对液压制动夹钳进行缓解操作且独立于所述液压制动控制单元的辅助缓解装置；

所述辅助缓解装置包括充压支路、泄压支路、管路切换单元、用于与所述液压制动夹钳的管路连接的第一外连接头及用于与手动泵的接头可拆卸连接的第二外连接头；所述充压支路包括串联在支路管路中的油泵，布置在该油泵与所述充压支路的出油接头之间的过滤器，及与该油泵两端呈并联布置的溢流阀；所述泄压支路上串联有节流阀；

所述管路切换单元包括三位三通换向阀、单向阀、控制阀及三通连接结构；所述三位三通换向阀中的单管接头与所述第一外连接头连通，双管接头中的一者与所述第二外连接头连通，另一者与所述三通连接结构的第一接口连通，以用于有选择将所述第二外连接头与所述三通连接结构的第一接口中的一者与所述第一外连接头连通，或将所述第一外连接头截止；所述三通连接结构的第二接口通过所述控制阀与所述泄压支路的进油接头连通，第三接口通过单向阀与所述出油接头连通，所述单向阀所允许的流向指向所述第三接口。

7.根据权利要求1至3任一项权利要求所述的液压制动系统，其特征在于：

所述液压制动夹钳包括基座及安装在所述基座上的推杆、受力块与手动机械缓解锁定装置；所述推杆的制动力输出端部上具有转动力矩接收部，用于接收能驱使所述推杆转动的转动力矩；所述受力块上设有从其外端侧贯通至能暴露所述转动力矩接收部的缓解操作通道；

所述手动机械缓解锁定装置包括可拆卸地套装在所述缓解操作通道内的防转件，及用于将所述防转件可释放地保持在所述缓解操作通道内的保持机构；所述缓解操作通道与所述防转件之间布设有用于阻止二者相对转动的第一防转机构；所述防转件与所述推杆之间布设有用于阻止二者相对转动的第二防转机构。

8.根据权利要求7所述的液压制动系统，其特征在于：

所述缓解操作通道是横截面为非圆形的操作通孔，所述防转件为外周面能与所述操作通孔的孔壁相抵靠而防转的非圆柱体；所述第一防转机构包括相抵靠而防转的所述防转件的外周面与所述操作通孔的孔壁；

所述转动力矩接收部为所述推杆的外端部，所述外端部为非圆杆部；所述防转件具有套装在所述非圆杆部上的非圆孔，所述第二防转机构包括相抵靠而防转的所述非圆杆部的外周面与所述非圆孔的孔壁；

所述缓解操作通道的外端部的侧壁内凹地形成有环绕所述防转件的周向布置的卡槽；所述卡槽上设有两个以上贯通至所述受力块的外端面上的安装缺口及两个以上的止挡槽；

所述保持机构包括与所述防转件的外端部可相对转动连接的转盘，所述转盘的外周缘凸起地固设有两个以上的卡装耳座，至少一个所述卡装耳座上安装有弹性柱塞；所述转盘的外端面上设有旋转力矩接收部；

所述两个以上的卡装耳座能通过所述安装缺口卡装入所述卡槽内；随所述转盘相对所述防转件转动至保持位置时，至少一个所述弹性柱塞的端部可回退地嵌入所述止挡槽内，且卡装在所述卡槽内的卡装耳座中，相邻两个卡装耳座相对转动轴线的圆心角小于等于90度，所述转动轴线为所述转盘相对所述防转件转动的轴线；

所述转盘与所述防转件之间压有迫使二者之间的间距增大的弹性复位件。

9.根据权利要求1至3任一项权利要求所述的液压制动系统，其特征在于：

所述磁轨制动器包括悬挂支架、悬挂装置及制动电磁铁；悬挂装置，包括悬挂套座、吊杆、复位弹簧及限位套座；所述吊杆包括上吊杆座及下连接吊杆；

所述上吊杆座包括上止挡限位端部及自所述上止挡限位端部朝下延伸布置的套管部；所述套管部的内孔为内螺孔；所述套管部的下端部的外周面上设有与所述限位套座上的螺孔相适配的外螺纹；

所述下连接吊杆的上端部为与所述内螺孔相适配的螺杆部；所述复位弹簧与所述悬挂套座均套装在所述套管部外，且使所述复位弹簧位于所述上止挡限位端部与所述悬挂套座之间；

所述螺杆部上旋合有锁紧螺母，在所述锁紧螺母与所述限位套座的下端面之间紧压有防松垫圈；所述限位套座的内孔的下端部为与所述套管部的下端面相抵靠的内肩台；所述限位套座的上端面上布设有套装在所述套管部外的缓冲环垫片。

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