CN112041209B - 用于轨道车辆的弹簧储能式制动器的紧急释放装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于轨道车辆的弹簧储能式制动器的紧急释放装置(1),包括液压泵(4)和每个有待释放的弹簧储能式制动器的液压缸(2、3)以及在液压泵(4)和弹簧储能式制动器之间的液压管路(5、6)和两个反并联连接的止回阀(7、8)、带弹簧复位的能电磁操纵的3/2换向紧急释放选择阀(9)和能手动操纵的3/2换向紧急释放截止阀(10),所述紧急释放装置设置用于,既能经远程控制地也能手动地促成行走机构选择的紧急释放。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于轨道车辆的弹簧储能式制动器的紧急释放装置。
背景技术
轨道车辆、特别是有轨电车经常装备有所谓的弹簧储能式制动器,弹簧储能式制动器借助弹簧压力将制动衬片压紧到制动盘处并且因此使车辆停车或者保持在停车状态中。借助液压的或气动的压力来释放这种弹簧储能式制动器。这些制动系统具有的优点是,在车辆的导引压力的管路断裂时自动制动车辆。倘若产生压力的机构、例如液压泵发生故障,那么就不再能释放这些制动器。针对这种情况,或者针对导引压力的管路的断裂,设置一种紧急释放装置,其通过单独的紧急释放装置或者借助紧急释放接头手动地释放行走机构的或车辆的弹簧储能式制动器并且因此使得能继续驶入车间。类似的弹簧储能式制动器在载重汽车中很常见,其中,紧急释放大多借助有待手动操纵的丝杠完成。
这些装置也使用在轨道车辆、特别是有轨电车和地铁中,但具有运行上的缺点,因为它们仅能直接在制动促动器本身处操作。为此,车辆驾驶员必须离开驾驶台并且无法简单和快速地再次使用一经释放的制动器。
通常希望能够直接从驾驶操纵台或驾驶台实施紧急释放,其中,额外也能接受在相关的行走机构或相关的制动器处的最小的操作过程。另一个要求在于,能够采取行走机构选择的紧急释放,从而仅释放相关的行走机构或转向架的制动器并且其它的制动器能继续正常运行。尤其在每个行走机构或转向架均具有压力产生装置的有轨电车中要求这一点,在压力产生装置故障时正好仅这个行走机构的制动器应当释放。
发明内容
因此,本发明的任务是,说明一种用于轨道车辆的弹簧储能式制动器的紧急释放装置,其能选择性地紧急释放特定的制动器或制动器组并且为此需要尽可能少的手动的操作。
该任务通过一种按照本发明所述的紧急释放装置和一种按照本发明所述的轨道车辆解决。
按照本发明的基本思想,构建一种用于轨道车辆的弹簧储能式制动器的紧急释放装置,该紧急释放装置包括液压泵、每个有待释放的弹簧储能式制动器的液压缸以及在液压泵和弹簧储能式制动器之间的液压管路,其中,两个反并联地连接的止回阀布置到通往成组地有待共同释放的弹簧储能式制动器的紧急释放液压管路中,所述止回阀的输出端分别引向带弹簧复位的能电磁操纵的3/2换向紧急释放选择阀的开关接头,其中,带弹簧复位的3/2换向紧急释放选择阀的底部接头引向能手动操纵的3/2换向紧急释放截止阀的开关接头,并且其中,紧急释放液压管路通过止回阀引向3/2换向紧急释放截止阀的另外的开关接头,并且其中,3/2换向紧急释放截止阀的底部接头引向成组地有待共同释放的弹簧储能式制动器的液压缸。
由此达到这样的优点,即,能选择性地紧急释放特定的弹簧储能式制动器或弹簧储能式制动器组,其中,不需要在制动器本身处的手动干预或操作过程并且所有的操作步骤均能从中央的控制机构、优选驾驶室实施。另一个优点在于,也能在电供能缺乏或故障的车辆处对特定的制动器进行选择性的紧急释放,其中,必要时在制动设备处、特别是相关的液压阀本身处采取小的手动干预。
尤为有利的是,这样来设计带弹簧复位的能电磁操纵的3/2换向紧急释放选择阀,使其在无电流的状态下阻断液压流体到成组地有待共同释放的弹簧储能式制动器的流动。因此仅在有意紧急释放时才在紧急释放的持续时间内需要对这个阀通电。这提高了紧急释放的安全性,因为仅当维持电供能时才能保持紧急释放。因此在取消电供能时自动再次使用制动器。
按照本发明,紧急释放装置包括用于产生液压压力以紧急释放弹簧储能式制动器的液压泵。这个液压泵优选装备有电气的驱动器和手动的驱动器,因而即使在供能失效时也能实现紧急释放。这一方面可以借助备选能电动地或手动地操纵的泵完成,或者借助除了电动泵之外还设有的手动泵完成。能通过液压泵产生的液压压力通过液压管路(紧急释放管路)导向有待紧急释放的制动器或制动器组。
有利的是,将制动器联合成组,特别是将也作为运转制动器形成了组的那些制动器,这就是说轴的或行走机构的或转向架的制动器联合成组。
在到有待紧急释放的制动器或制动器组的输入管路中,布置着两个反并联连接的止回阀并且止回阀的输出端与带弹簧复位的能电磁操纵的3/2换向紧急释放选择阀的开关接头连接,其中,沿朝着液压缸的流动方向打开的止回阀的输出端与带弹簧复位的3/2换向紧急释放选择阀的开关接头连接,所述开关接头在这个阀的无电流的状态下阻断液压流动。带弹簧复位的3/2换向紧急释放选择阀的底部接头(输出端)与能手动操纵的3/2换向紧急释放截止阀的开关接头连接,这个3/2换向紧急释放截止阀的另外的开关接头则直接与输入管路(液压泵的液压管路)连接。能手动操纵的3/2换向紧急释放截止阀的底部接头(输出端)引向所述一个或多个实施制动器的紧急释放的液压缸。
能手动操纵的3/2换向紧急释放截止阀使得即使在电供能失效时也能实施紧急释放,因为借助这个阀的手动的转换可以将紧急释放管路中的压力导给制动鞍或制动钳的紧急释放装置。在此避开带弹簧复位的能电磁操纵的3/2换向紧急释放选择阀。这个能手动操纵的3/2换向紧急释放截止阀在此通常布置在车辆内部有待释放的制动器附近,因而为了通过驾驶人员操纵,离开驾驶台大多不可避免,但不必离开车辆本身。以这种运行方式借助能手动操纵的液压泵产生用于紧急释放的液压压力,液压泵典型地布置在驾驶台中或者紧挨驾驶台。这样的话,即使在供能失效或者在带弹簧复位的能电磁操纵的3/2换向紧急释放选择阀故障时也能对特定的制动器或制动器组进行选择性的紧急释放。
具体的发明具有这样的优点,即,在进行紧急释放之后又可以降低在车辆宽度或列车宽度的紧急释放液压管路中的液压压力,这有助于保护液压泵并且防止了在阀处的可能存在的泄漏导致的无意间释放制动器。这也可以在手动的紧急释放中完成,因为当在紧急释放管路中的压力下降时,一度在制动鞍或制动钳中建立起来的紧急释放压力基于在到3/2换向紧急释放截止阀的输入管路中所设置的止回阀不再减小。
若不需要这种功能,那么也可以将紧急释放管路直接引向3/2换向紧急释放截止阀的其中一个开关接头。
在本发明的进一步的扩展设计方案中,值得推荐的是,为每个有待紧急释放的制动器或者制动器组(紧急释放区段)设置压力开关或压力传感器,所述压力开关或压力传感器求取在通往液压缸的释放压力管路中的压力。这样就可以识别到已经完成的紧急释放并且将之恰当地显示给驾驶人员。
具体的紧急释放装置的另一个优点在于,它提供了对抗弹簧储能式制动器基于制动器的液压缸中的不密封性而引起的无意间的并且极难识别到的自动释放的更高的安全性。这种不密封性可能导致,液压液侵入液压缸的为紧急释放所设的体积并且即使在运转制动器(即制动装置)的压力下降时也不再能流出。
反之,具体的本发明提供的优点是,在出现这种不密封性时,液压流体可以通过阀和止回阀中的其中一个止回阀朝紧急释放液压泵的方向流出。
附图说明
图中:
图1示例性地示出了紧急释放装置的液压线路图;
图2示例性地示出了在静止位置中的紧急释放装置;
图3示例性地示出了经远程操作释放的紧急释放装置;
图4示例性地示出了在静止位置中的紧急释放装置;
图5示例性地示出了经手动释放的紧急释放装置;
图6示例性地示出了带有直接的紧急释放压力输入结构的紧急释放装置。
具体实施方式
图1示例性地并且示意性地示出了紧急释放装置的液压线路图。示出了紧急释放装置1,其设置用于紧急释放两个制动器。在此设有第一液压缸2和第二液压缸3,它们分别配属于制动盘12并且在这些制动盘12处可以释放借助弹簧力压紧的制动衬片。为了符合运行地释放制动器,设有制动液压泵13,在该制动液压泵不起作用时,可以用按本发明的紧急释放装置释放制动器。为此,液压缸2、3例如设计成所谓的串联缸,在串联缸中设有用于两个液压源的两个洞,其中,两个液压源的液压力分别作用到一个共同的驱动单元上,该驱动单元克服弹簧力地将制动衬片从制动盘12释放。紧急释放装置1包括液压泵4,该液压泵将液压流体通过紧急释放液压管路5导向有待共同释放的制动器。在图1中示出的实施例包括两个制动器,所述制动器例如配设给双轴转向架的各一个轴。在这种配置中,每个转向架典型地有一个制动液压泵13,因而在这个制动液压泵13失效时,要选择性地紧急释放特定的转向架的制动器。此外,紧急释放装置1还包括带弹簧复位的能电磁操纵的3/2换向紧急释放选择阀9和能手动操纵的3/2换向紧急释放截止阀10。在此,能手动操纵的3/2换向紧急释放截止阀10装备有手动操纵机构11,借助该手动操纵机构能在这个阀的两个位置之间转换。在通往带弹簧复位的能电磁操纵的3/2换向紧急释放选择阀9的开关接头的输入管路中布置着各一个止回阀7、8,所述止回阀彼此反并联地连接。在此,允许液压流体朝着液压泵4的方向回流并且阻断朝着反向的流动的第一止回阀7布置在通往带弹簧复位的3/2换向紧急释放选择阀9的这样一个开关接头的管路中,该开关接头在无电流的状态下将这个带弹簧复位的3/2换向紧急释放选择阀9与底部接头连接。允许了液压流体朝着液压缸2、3的方向的流动并且阻断朝着反向的流动的第二止回阀8,布置在通往带弹簧复位的3/2换向紧急释放选择阀9的这样一个开关接头的管路中,该开关接头在无电流的状态下没有将这个带弹簧复位的3/2换向紧急释放选择阀9与底部接头连接。带弹簧复位的3/2换向紧急释放选择阀9的底部接头与能手动操纵的2/3换向紧急释放截止阀10的这样一个开关接头连接,该开关接头在这个阀的在经远程操纵的紧急释放运行中产生的静止位置中与这个3/2换向紧急释放截止阀10的底部接头连接。3/2换向紧急释放截止阀10的另外的开关接头通过止回阀8与紧急释放液压管路5连接。输出端,这就是说3/2换向紧急释放截止阀10的底部接头,借助释放压力管路6与所配设的液压缸2、3连接。
随后在图2至5中示出了在各个运行方式中阀的可能的开关位置(制动器未释放、经远程操作地释放、手动释放)。
图2示例性地并且示意性地在极为抽象的图中示出了在静止位置中的图1的紧急释放装置1。在此,阀9、10处在它们的基本位置中,在基本位置中,带弹簧复位的3/2换向紧急释放选择阀9未通电(未经驱控)并且3/2换向紧急释放截止阀10处在经远程控制的运行所需的位置中。在这个基本位置中,可能在紧急释放液压管路5中出现的液压压力不能到达释放压力管路6,因为通往这条管路的路径被阻断。因此紧急释放液压管路5的单独加压不会导致无意间释放制动器。
图3示例性地并且示意性地示出了图2的紧急释放装置1,其中,阀9、10处在它们的用于远程操作的紧急释放的位置中。在此,3/2换向紧急释放截止阀10处在和静止位置相同的位置中并且带弹簧复位的3/2换向紧急释放选择阀9被激活(通电),因而用于液压流体的路径通过第二止回阀8接通。因此在阀9、10的这个位置中在释放压力管路6中建立起压力并且由此释放制动器。在进行紧急释放之后,这就是说,在释放压力管路6中建立起足够的压力后,再次减小在紧急释放液压管路5中的压力,因为阻止了液压液通过止回阀8的回流。
图4示例性地并且示意性地示出了在紧急释放装置的针对手动促成的紧急释放运行的未释放的基本位置中的图2的紧急释放装置1。在供电失效或者带弹簧复位的能电磁操纵的3/2换向紧急释放选择阀9不起作用时,在按本发明的紧急释放装置1中也能进行对特定的制动器或制动器组的紧急释放。阀9、10的位置对应用于远程操作的紧急释放的基本位置这个位置。
图5示例性地并且示意性地示出了在紧急释放装置的手动的释放位置中的图4的紧急释放装置1。在此,带弹簧复位的3/2换向紧急释放选择阀9在其位置上未作改变,因为对这个阀9的远程操作正好不可能。能手动操纵的3/2换向紧急释放截止阀10被这样接通,使其形成了在紧急释放液压管路5和释放压力管路6之间的连接,因而液压压力到达有待释放的制动器。3/2换向紧急释放截止阀10设计成紧挨着有待释放的制动器的能手动操作的阀。
图6示例性地并且示意性地示出了紧急释放装置1,伴随将紧急释放压力直接输送给3/2换向紧急释放截止阀10。示出了本发明的这样一种实施方式,在该实施方式中,将紧急释放液压管路5中的液压压力直接引向3/2换向紧急释放截止阀10的开关输入端。止回阀8在这种实施方式中布置在紧急释放液压管路5和带弹簧复位的3/2换向紧急释放选择阀9的开关输入端之间。因此必需的是,应当和紧急释放的时间一样长地维持在紧急释放液压管路5中的压力。阀9、10进入手动的紧急释放所需的位置。
附图标记列表
1 紧急释放装置
2 第一液压缸
3 第二液压缸
4 液压泵
5 紧急释放液压管路
6 释放压力管路
7 第一止回阀
8 第二止回阀
9 带弹簧复位的3/2换向紧急释放选择阀
10 3/2换向紧急释放截止阀
11 手动的操纵
12 制动盘
13 制动释放液压泵
Claims (7)
1.用于轨道车辆的弹簧储能式制动器的紧急释放装置(1),包括液压泵(4)和每个有待释放的弹簧储能式制动器的液压缸(2、3)以及在液压泵(4)和弹簧储能式制动器之间的液压管路(5、6),其特征在于,反并联连接的第一止回阀和第二止回阀(7、8)布置在通往成组地有待共同释放的弹簧储能式制动器的紧急释放液压管路(5)中,第二止回阀的输出端引向带弹簧复位的能电磁操纵的3/2换向紧急释放选择阀(9)的开关接头,其中,带弹簧复位的3/2换向紧急释放选择阀(9)的底部接头引向能手动操纵的3/2换向紧急释放截止阀(10)的开关接头,并且其中,紧急释放液压管路(5)通过第二止回阀(8)引向3/2换向紧急释放截止阀(10)的另外的开关接头,并且其中,3/2换向紧急释放截止阀(10)的底部接头引向成组地有待共同释放的弹簧储能式制动器的液压缸(2、3)。
2.按照权利要求1所述的紧急释放装置(1),其特征在于,所述带弹簧复位的能电磁操纵的3/2换向紧急释放选择阀(9)在无电流的状态下阻断了液压流体到成组的有待共同释放的弹簧储能式制动器的流动。
3.按照权利要求1或2所述的紧急释放装置(1),其特征在于,成组地有待共同释放的弹簧储能式制动器是轴的或行走机构的弹簧储能式制动器。
4.按照权利要求1或2所述的紧急释放装置(1),其特征在于,所述液压泵(4)包括电气的驱动器和手动的驱动器。
5.按照权利要求1或2所述的紧急释放装置(1),其特征在于,所述液压缸(2、3)与制动器的弹簧储能缸形成了结构单元。
6.按照权利要求1或2所述的紧急释放装置(1),其特征在于,所述紧急释放液压管路(5)直接引向所述3/2换向紧急释放截止阀(10)的开关接头。
7.轨道车辆,包括按照权利要求1至6中任一项所述的紧急释放装置(1)。
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