CN112124354A - 一种停车制动控制保护系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种停车制动控制保护系统，包括：调压阀、电磁阀、压力开关和接触器；调压阀的入口端与总风连接；电磁阀的入口端与调压阀的出口端连接；压力开关的入口端与电磁阀的出口端连接，压力开关的出口端与单元制动器停放缸连接；接触器与压力开关电连接，且和发动机或者变速箱控制器电连接。通过设置接触器，电连接压力开关，且电连接发动机或者变速箱控制器，实现当工程车运行中停车制动意外工作时，能够自动控制工程车回怠速；通过设置指示灯，实现在停车制动工作时提醒司机；通过设置第二调压阀、第二电磁阀、第二塞门和换向阀，实现停车制动控制的冗余。

Description

一种停车制动控制保护系统

技术领域

本发明属于铁路技术领域，更具体地，涉及一种用于铁路工程车的停车制动控制模块。

背景技术

随着经济发展，铁路工程车也日渐多样化，对工程车的性能和使用安全、集成化有了更高的要求。现在越来越多的工程车倾向于使用单元制动器来代替原来的杠杆制动，单元制动器体积小，重量轻，结构非常紧凑，安装简便，可以承受铁路运输中的剧烈负荷，且具有闸瓦间隙自动调节功能。不仅能实施正常的行车制动，还能实施一次弹簧停车制动。

弹簧停车制动需要有压缩空气输入。传统的设计，仅增设停车制动的投入工作、缓解的控制，并未设置对应的保护系统。当控制管路或控制电路出现问题，造成行车中途停车制动投入工作而司机又未察觉的情况下，将造成车闸瓦严重磨损乃至擦轮的后果。

因此，目前迫切需要解决工程车停车制动以外投入工作后，工程车不能自动回怠速，不能提醒司机制动已投入工作，从而造成车闸瓦严重磨损乃至擦轮，以及当停车制动控制系统出现故障时无法使停车制动再次投入工作，从而威胁行车安全的问题。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术中存在的不足，提供一种停车制动控制保护系统，当工程车运行中停车制动意外投入工作时，能够自动控制工程车回怠速，同时通过指示灯提醒司机。此外，还设置了停车制动控制的冗余设计，当停车制动控制系统出现故障时，能够使停车制动再次投入工作。

为了实现上述目的，本发明提供一种停车制动控制保护系统，应用于铁路工程车上，所述铁路工程车设置有总风、单元制动器停放缸和变速箱控制器，包括：

调压阀、电磁阀、压力开关和接触器；

所述调压阀的入口端与所述总风连接；

所述电磁阀的入口端与所述调压阀的出口端连接；

所述压力开关的入口端与所述电磁阀的出口端连接，所述压力开关的出口端与所述单元制动器停放缸连接；

所述接触器与所述压力开关电连接，且和发动机或者所述变速箱控制器电连接。

可选地，还包括指示灯，所述指示灯与所述接触器电连接，指示灯亮起时表明停车制动投入工作。

可选地，所述调压阀包括第一调压阀和第二调压阀，所述电磁阀包括第一电磁阀和第二电磁阀，所述第一电磁阀的入口端与所述第一调压阀的出口端连接，所述第二电磁阀的入口端与所述第二调压阀的出口端连接。可选地，还包括万转开关，所述万转开关与所述第一电磁阀和第二电磁阀电连接，所述万转开关用于选择第一电磁阀得电或者第二电磁阀得电。

可选地，还包括换向阀，所述换向阀入口端与所述第一电磁阀和第二电磁阀的出口端连接，所述换向阀的出口端与所述压力开关的入口端连接。

可选地，还包括塞门，所述塞门包括第一塞门和第二塞门，所述塞门的入口端于所述总风连接，所述第一塞门的出口端与所述第一调压阀的入口端连接，所述第二塞门的出口端与所述第二调压阀的入口端连接。

可选地，所述电磁阀为两位三通电磁阀。

可选地，所述调压阀调定的充风压力为595kpa～605kpa。

可选地，所述压力开关设定的充风压力为495kpa～505kpa。

本发明提供一种停车制动控制保护系统，其有益效果在于：

1、通过设置接触器，电连接压力开关，且电连接发动机或者变速箱控制器，从而实现当工程车运行中停车制动意外投入工作时，能够自动控制工程车回怠速。

2、通过设置指示灯，实现在停车制动投入工作时提醒司机，防止因操作失误威胁行车安全。

3、通过设置第二调压阀、第二电磁阀、第二塞门和换向阀，实现停车制动控制的冗余，当停车制动控制系统出现故障时，能够使停车制动再次投入工作。

本发明的其它特征和优点将在随后具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

通过结合附图对本发明示例性实施方式进行更详细的描述，本发明的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，其中，在本发明示例性实施方式中，相同的参考标号通常代表相同部件。

图1示出了根据本发明的一个实施例的一种停车制动控制保护系统的管路原理图。

图2示出了根据本发明的一个实施例的一种停车制动控制保护系统的万转开关的线路原理图。

图3示出了根据本发明的一个实施例的一种停车制动控制保护系统的接触器的线路原理图。

附图标记说明：

10、气路1；11、第一塞门；12、第一调压阀；13、第一电磁阀；20、气路2；21、第二塞门；22、第二调压阀；23、第二电磁阀；30、换向阀；31、压力开关；32、单元制动器停放缸；33、总风；40、万转开关；41、第一电磁阀线圈；42、第二电磁阀线圈；51、压力开关；52、接触器；53、指示灯；54、发动机或变速箱控制器。

具体实施方式

下面将更详细地描述本发明的优选实施方式。虽然以下描述了本发明的优选实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了使本发明更加透彻和完整，并且能够将本发明的范围完整地传达给本领域的技术人员。

本发明提供一种停车制动控制保护系统，应用于铁路工程车上，所述铁路工程车设置有总风、单元制动器停放缸和变速箱控制器，其特征在于，包括：

调压阀、电磁阀、压力开关和接触器；

调压阀的入口端与总风连接；

电磁阀的入口端与调压阀的出口端连接；

压力开关的入口端与电磁阀的出口端连接，压力开关的出口端与单元制动器停放缸连接；

接触器与压力开关电连接，且和发动机或者变速箱控制器电连接。

具体的，本系统由调压阀、电磁阀、压力开关、接触器组成。调压阀的入口端连接总风管，调压阀用来调定停车制动管路充风压力为600kpa；电磁阀的入口端连接调压阀的出口端，电磁阀用来控制单元制动器停放缸的充、排风，所述单元制动器带有停放制动功能；压力开关的入口端连接电磁阀的出口端，压力开关的出口端连接单元制动器停放缸，当压力大于500kpa时，压力开关常闭触点断开，当压力低于500kpa时，压力开关常闭触点恢复闭合；接触器电连接压力开关和发动机或变速箱控制器。

本系统用于保护弹簧停车制动系统，以JSP-2型单元制动器为例，其弹簧停车制动装置是利用弹簧力进行制动，用空气压力保持处于缓解状态。当机车车辆在正常运行时，弹簧停车制动器在空气压力作用下处于缓解状态。压缩空气进入储能缸，推动着制动鞲鞴组成，克服主制动弹簧的作用力，向上移动，同时推动螺杆组成上移；这时制动缸中的空气被排出缸外，鞲鞴推杆在塔形弹簧的推动下上移，让制动单元缓解。车轮的制动被解除，(缓解状态)车轮可以转动。当行车途中遇到紧急状况或需要停车时，将空气通入制动缸中，空气压力便推动鞲鞴推杆组成下移，实现制动(正常停车或减速)。当车辆在没有压缩空气供给时，制动鞲鞴在制动主弹簧的作用下，带动螺杆组成向下移动，螺杆顶住鞲鞴推杆组成向下移，实现制动。手动缓解，就是用专用手缓解钥匙，拉动手缓解拉杆，带动棘爪，松开棘轮的止锁，制动螺杆在塔型弹簧的作用下，推动鞲鞴推杆，顶着制动螺杆向上(螺杆是旋转着运动的)，实现制动器缓解。

本系统工作原理：走车前，使电磁阀得电，打开风路，总风经调压阀和电磁阀给单元制动器停放缸充风，停放制动缓解。同时，当管路压力大于500kpa时，压力开关动作，压力开关常开触点闭合，接触器得电动作，接触器各对触点动作，根据电路原理图图3可得，给发动机或变速箱控制器输入高电平信号，允许工程车走行；入库或中途停车时，为防止溜车，使电磁阀失电，单元制动器停放缸的压力空气通过电磁阀排出，停车制动投入工作；当电磁阀故障出现排风或停车制动管路漏泄严重时，此时停车制动管路的风压将降低，低于500kpa时，停车制动将投入工作。此时，压力开关触点断开，接触器失电，根据电路原理图图3，给发动机或变速箱控制器输入低电平，使发动机回怠速，从而防止车闸瓦严重磨损乃至擦轮，保证了行车安全。

可选的，还包括指示灯，指示灯与接触器电连接，指示灯亮起时表明停车制动投入工作。

具体的，指示灯用于显示停车制动投入工作或解除状态。红灯亮表示停车制动投入工作，不可动车，红灯灭表示停车制动解除可以动车。用于提醒司机不能随意动车。

当停车制动压力低于500kpa时，停车制动会投入工作，这样情况下走车会造成抱闸运行，造成闸瓦磨损甚至擦轮的严重后果，对发动机的寿命也会造成影响。设置的保护系统，在压力低于500kpa时，指示灯(红灯)点亮，且使发动机回怠速，提醒司机需要作出处理，防止因操作失误威胁行车安全。即使司机未发现问题，未及时作出处理，由于此时已无动力，所以在停车制动力的作用下，工程车也会尽快停车，避免造成严重后果。

可选的，调压阀包括第一调压阀和第二调压阀，电磁阀包括第一电磁阀和第二电磁阀，第一电磁阀的入口端与第一调压阀的出口端连接，第二电磁阀的入口端与第二调压阀的出口端连接。

可选的，还包括万转开关，万转开关与第一电磁阀和第二电磁阀电连接，万转开关用于选择第一电磁阀得电或者第二电磁阀得电。

可选的，还包括换向阀，换向阀入口端与第一电磁阀和第二电磁阀的出口端连接，换向阀的出口端与压力开关的入口端连接。

可选的，还包括塞门，塞门包括第一塞门和第二塞门，塞门的入口端于总风连接，第一塞门的出口端与第一调压阀的入口端连接，第二塞门的出口端与第二调压阀的入口端连接。

具体的，本系统还包括塞门、万转开关和换向阀。第一塞门、第一调压阀和第一电磁阀组成气路1，第二塞门、第二调压阀和第二电磁阀组成气路2。气路1和气路2的电磁阀的出口端连接换向阀的入口端，换向阀的出口端连接压力开关的入口端，换向阀用于气路1和气路2的选择；塞门的出口端连接调压阀的入口端，塞门的入口端连接总风，通过塞门的开合实现总风的接入与切断；万转开关与第一电磁阀和第二电磁阀电连接，旋转万转开关选择第一电磁阀得电或者第二电磁阀得电。

换向阀结构简单，能实现气体流动方向的选择。当正常工作状态时气路1导通，气路2关闭，气路1侧的压力大，推动换向阀中的滑块，气路1的压缩空气给单元制动器停放缸充风。当发生故障后使用气路2时，由于气路1塞门关闭，气路2的压力大于气路1的压力，推动换向阀滑块，气路2给单元制动器停放缸充风，气路1隔断，这样不会因为气路1漏泄或电磁阀1故障漏风而造成气路2的漏泄，保证气路2正常投入工作使用。

在走车前，旋转停车制动控制万转开关至气路1位。在入库或中途停车时，工程车入库后为防止溜车，可释放停车制动控制万转开关，使第一电磁阀失电。当电磁阀1故障出现排风或停车制动管路漏泄严重时，此时停车制动管路的风压将降低，低于500kpa时,停车制动将投入工作。此时，压力开关触点断开，接触器失电，根据电路原理图图3，停车制动指示灯亮，提醒司机停车制动投入工作；给发动机或变速箱控制器输入低电平，使发动机回怠速；司机察觉到指示灯亮或工程车发动机回怠速时，需操纵闸施加制动力停车，将塞门1关闭，打开塞门2，将停车制动控制万转开关至气路2，此时电磁阀2得电气路导通，总风通过塞门2、调压阀2、电磁阀2及换向阀给单元制动器停放缸充风，停车制动缓解，压力开关压力大于500kpa,指示灯灭，工程车允许走行。

当电磁阀1故障出现排风或停车制动管路漏泄严重时，系统自动提醒司机停车处理，传统的方法是关闭相应管路塞门，拉动单元制动器停车制动手动缓解拉环缓解停车制动，此种方法无法使停车制动再次投入工作。而本设计增加了停车制动的冗余设计，即使原控制气路发生问题，只需关闭原气路塞门，打开另一路控制气路，停车制动又可以投入工作和缓解，且当停车制动管路压力大于500kpa时，指示灯灭，且允许动车。

可选的，电磁阀为两位三通电磁阀。

可选的，调压阀调定的充风压力为595kpa～605kpa。

可选的，压力开关设定的充风压力为495kpa～505kpa。

具体的，本发明使用的电磁阀为两位三通电磁阀，调压阀的充风压力设定为600kpa，压力开关设定的充风压力为500kpa。

实施例

如图1至图3所示，本发明提供一种停车制动控制保护系统，包括：

调压阀、电磁阀、压力开关、接触器；

调压阀的入口端与总风33连接；

电磁阀的入口端与调压阀的出口端连接；

压力开关的入口端与电磁阀的出口端连接，压力开关的出口端与单元制动器停放缸连接；

接触器与压力开关和发动机或者变速箱控制器电连接。

本实施例中，还包括指示灯53，指示灯53与接触器52电连接，指示灯53亮起时表明停车制动投入工作。

本实施例中，调压阀包括第一调压阀12和第二调压阀22，电磁阀包括第一电磁阀13和第二电磁阀23，第一电磁阀13的入口端与第一调压阀12的出口端连接，第二电磁阀23的入口端与第二调压阀22的出口端连接。

本实施例中，还包括万转开关40，万转开关40与第一电磁阀13和第二电磁阀23电连接，万转开关40用于选择第一电磁阀13得电或者第二电磁阀23得电。

本实施例中，还包括换向阀30，换向阀30入口端与第一电磁阀13和第二电磁阀23的出口端连接，换向阀30的出口端与压力开关31的入口端连接。

本实施例中，还包括塞门，塞门包括第一塞门11和第二塞门21，塞门的入口端于总风33连接，第一塞门11的出口端与第一调压阀12的入口端连接，第二塞门21的出口端与第二调压阀22的入口端连接。

本实施例中，电磁阀为两位三通电磁阀。

本实施例中，调压阀调定的充风压力为595kpa～605kpa。

本实施例中，压力开关31设定的充风压力为495kpa～505kpa。

综上，本发明提供的停车制动控制保护系统，通过设置接触器，电连接压力开关，且电连接发动机或者变速箱控制器，从而实现当工程车运行中停车制动意外投入工作时，能够自动控制工程车回怠速。

通过设置指示灯，实现在停车制动投入工作时提醒司机，防止因操作失误威胁行车安全。

通过设置第二调压阀、第二电磁阀、第二塞门和换向阀，实现停车制动控制的冗余，当停车制动控制系统出现故障时，能够使停车制动再次投入工作。

以上已经描述了本发明的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。

Claims (9)

1.一种停车制动控制保护系统，应用于铁路工程车上，所述铁路工程车设置有总风、单元制动器停放缸和变速箱控制器，其特征在于，包括：

调压阀、电磁阀、压力开关和接触器；

所述调压阀的入口端与所述总风连接；

所述电磁阀的入口端与所述调压阀的出口端连接；

所述压力开关的入口端与所述电磁阀的出口端连接，所述压力开关的出口端与所述单元制动器停放缸连接；

所述接触器与所述压力开关电连接，且和发动机或者所述变速箱控制器电连接。

2.根据权利要求1所述的停车制动控制保护系统，其特征在于，还包括指示灯，所述指示灯与所述接触器电连接，指示灯亮起时表明停车制动投入工作。

3.根据权利要求1所述的停车制动控制保护系统，其特征在于，所述调压阀包括第一调压阀和第二调压阀，所述电磁阀包括第一电磁阀和第二电磁阀，所述第一电磁阀的入口端与所述第一调压阀的出口端连接，所述第二电磁阀的入口端与所述第二调压阀的出口端连接。

4.根据权利要求3所述的停车制动控制保护系统，其特征在于，还包括万转开关，所述万转开关与所述第一电磁阀和第二电磁阀电连接，所述万转开关用于选择第一电磁阀得电或者第二电磁阀得电。

5.根据权利要求3所述的停车制动控制保护系统，其特征在于，还包括换向阀，所述换向阀入口端与所述第一电磁阀和第二电磁阀的出口端连接，所述换向阀的出口端与所述压力开关的入口端连接。

6.根据权利要求3所述的停车制动控制保护系统，其特征在于，还包括塞门，所述塞门包括第一塞门和第二塞门，所述塞门的入口端于所述总风连接，所述第一塞门的出口端与所述第一调压阀的入口端连接，所述第二塞门的出口端与所述第二调压阀的入口端连接。

7.根据权利要求1所述的停车制动控制保护系统，其特征在于，所述电磁阀为两位三通电磁阀。

8.根据权利要求1所述的停车制动控制保护系统，其特征在于，所述调压阀调定的充风压力为595kpa～605kpa。

9.根据权利要求1所述的停车制动控制保护系统，其特征在于，所述压力开关设定的充风压力为495kpa～505kpa。

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