CN219904339U - 轨道车辆的双向撒砂系统及轨道车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及轨道车辆技术领域，提供一种轨道车辆的双向撒砂系统及轨道车辆。该轨道车辆的双向撒砂系统包括双脉冲电磁阀、前向撒砂器、后向撒砂器和控制单元。双脉冲电磁阀具有进风通道、前向撒砂通道和后向撒砂通道，进风通道与轨道车辆的总风管相连通。前向撒砂器与前向撒砂通道相连通。后向撒砂器与后向撒砂通道相连通。控制单元与双脉冲电磁阀电连接，用于根据轨道车辆的行向信号切换前向撒砂通道和后向撒砂通道的启闭。可以减少电磁阀、气动管路以及线缆的布置，降低了成本，并且降低了故障率。

Description

轨道车辆的双向撒砂系统及轨道车辆

技术领域

本实用新型涉及轨道车辆技术领域，尤其涉及一种轨道车辆的双向撒砂系统及轨道车辆。

背景技术

在轨道车辆中，每一套撒砂控制模块都需要搭载相对应的电磁阀和硬件电路来控制单向撒砂，由于轨道车辆行驶通常是往返运行，因此轨道车辆中往往会搭载至少两套撒砂控制系统。至少两套撒砂控制系统的方案会造成撒砂结构的成本高、气动管路设置复杂、使用较多的电磁阀和线缆且故障率高。

实用新型内容

本实用新型提供一种轨道车辆的双向撒砂系统，用以解决现有技术中轨道车辆采用两套撒砂控制系统分别控制往返运行过程中的撒砂，造成电磁阀、线缆等使用过多而增大故障可能性以及成本较高的技术问题，实现一套撒砂控制系统的低故障率及低成本的双向撒砂控制。

本实用新型还提供一种轨道车辆。

本实用新型提供一种轨道车辆的双向撒砂系统，包括：

双脉冲电磁阀，具有进风通道、前向撒砂通道和后向撒砂通道，所述进风通道与轨道车辆的总风管相连通；

前向撒砂器，与所述前向撒砂通道相连通；

后向撒砂器，与所述后向撒砂通道相连通；

控制单元，与所述双脉冲电磁阀电连接，用于根据轨道车辆的行向信号切换所述前向撒砂通道和所述后向撒砂通道的启闭。

根据本实用新型提供的一种轨道车辆的双向撒砂系统，所述双脉冲电磁阀适于通过高低速选择单元与轨道车辆的总风管相连通；

其中，所述高低速选择单元包括高速撒砂电磁阀和低速撒砂电磁阀，所述高速撒砂电磁阀和所述低速撒砂电磁阀分别与所述控制单元电连接，用于根据轨道车辆的速度信号切换所述高速撒砂电磁阀和所述低速撒砂电磁阀的启闭。

根据本实用新型提供的一种轨道车辆的双向撒砂系统，所述控制单元与轨道车辆的电子制动控制单元电连接，用于获取轨道车辆的速度信号。

根据本实用新型提供的一种轨道车辆的双向撒砂系统，所述控制单元设定有速度阈值，所述控制单元基于轨道车辆的速度值与所述速度阈值的比较，切换所述高速撒砂电磁阀和所述低速撒砂电磁阀的启闭。

根据本实用新型提供的一种轨道车辆的双向撒砂系统，所述高速撒砂电磁阀和所述低速撒砂电磁阀适于依次通过减压阀、溢流阀和过滤阀与轨道车辆的总风管相连通。

根据本实用新型提供的一种轨道车辆的双向撒砂系统，所述前向撒砂器和所述后向撒砂器还通过干燥电磁阀与轨道车辆的总风管相连通。

根据本实用新型提供的一种轨道车辆的双向撒砂系统，所述干燥电磁阀适于依次通过减压阀、溢流阀和过滤阀与轨道车辆的总风管相连通。

根据本实用新型提供的一种轨道车辆的双向撒砂系统，所述溢流阀与所述控制单元电连接，所述控制单元设定有压力阈值，所述控制单元基于总风压与所述压力阈值的比较，切换所述溢流阀的启闭。

根据本实用新型提供的一种轨道车辆的双向撒砂系统，所述双脉冲电磁阀包括具有自保持功能的两位五通电磁阀。

本实用新型还提供一种轨道车辆，包括车体，所述车体设有如前述的轨道车辆的双向撒砂系统。

本实用新型实施例提供的轨道车辆的双向撒砂系统，通过一个双脉冲电磁阀来对前向撒砂和后向撒砂进行控制。在列车前向行驶时，控制单元接收到前向行驶信号以使双脉冲电磁阀切换至前向撒砂通道导通、后向撒砂通道关闭的状态，从总风管和进风通道吹过来的风便可通过前向撒砂器吹出从而进行前向撒砂。在列车后向行驶时，控制单元接收到后向行驶信号以使双脉冲电磁阀切换至后向撒砂通道导通、前向撒砂通道关闭的状态，从总风管和进风通道吹过来的风便可通过后向撒砂器吹出从而进行后向撒砂。利用上述方式可以减少电磁阀、气动管路以及线缆的布置，降低了成本，并且降低了故障率。

本实用新型实施例提供的轨道车辆，通过在车体上安装如前述的轨道车辆的双向撒砂系统，利用一个双脉冲电磁阀来对前向撒砂和后向撒砂进行控制。在列车前向行驶时，控制单元接收到前向行驶信号以使双脉冲电磁阀切换至前向撒砂通道导通、后向撒砂通道关闭的状态，从总风管和进风通道吹过来的风便可通过前向撒砂器吹出从而进行前向撒砂。在列车后向行驶时，控制单元接收到后向行驶信号以使双脉冲电磁阀切换至后向撒砂通道导通、前向撒砂通道关闭的状态，从总风管和进风通道吹过来的风便可通过后向撒砂器吹出从而进行后向撒砂。利用上述方式可以减少电磁阀、气动管路以及线缆的布置，降低了成本，并且降低了故障率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作以简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型提供的轨道车辆的双向撒砂系统的供气原理示意图；

图2是本实用新型提供的轨道车辆的双向撒砂系统的电气原理示意图。

附图标记：

10、双脉冲电磁阀；20、前向撒砂器；30、后向撒砂器；40、控制单元；50、高速撒砂电磁阀；60、低速撒砂电磁阀；70、减压阀；80、溢流阀；90、过滤阀；100、干燥电磁阀；110、总风管。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不能用来限制本实用新型的范围。

在本实用新型实施例的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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实用新型实施例和简化描述，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实用新型实施例的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型实施例中的具体含义。

在本实用新型实施例中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“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实用新型实施例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必须针对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一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

下面结合图1-图2描述本实用新型的轨道车辆的双向撒砂系统，包括双脉冲电磁阀10、前向撒砂器20、后向撒砂器30和控制单元40。双脉冲电磁阀10具有进风通道、前向撒砂通道和后向撒砂通道，进风通道与轨道车辆的总风管110相连通。前向撒砂器20与前向撒砂通道相连通。后向撒砂器30与后向撒砂通道相连通。控制单元40与双脉冲电磁阀10电连接，用于根据轨道车辆的行向信号切换前向撒砂通道和后向撒砂通道的启闭。

在本实施例中，通过一个双脉冲电磁阀10来对前向撒砂和后向撒砂进行控制。在列车前向行驶时，控制单元40接收到前向行驶信号以使双脉冲电磁阀10切换至前向撒砂通道导通、后向撒砂通道关闭的状态，从总风管110和进风通道吹过来的风便可通过前向撒砂器20吹出从而进行前向撒砂。在列车后向行驶时，控制单元40接收到后向行驶信号以使双脉冲电磁阀10切换至后向撒砂通道导通、前向撒砂通道关闭的状态，从总风管110和进风通道吹过来的风便可通过后向撒砂器30吹出从而进行后向撒砂。利用上述方式可以减少电磁阀、气动管路以及线缆的布置，降低了成本，并且降低了故障率。

与传统的两套撒砂系统分别控制两套撒砂装置相比，上述方案能够节省约2万元的成本，并且可以减重约20kg(千克)，在降低成本的同时降低了轨道车辆的重量，利于轨道车辆的轻量化设计，有助于轨道车辆车速的提升。

可以理解的是，双脉冲电磁阀10至少具有以下两种状态。第一状态：前向撒砂通道导通、后向撒砂通道关闭；第二状态：前向撒砂通道关闭、后向撒砂通道导通。双脉冲电磁阀10能够基于列车的行驶方向来切换第一状态和第二状态；当控制单元40接收到前向行驶信号时，双脉冲电磁阀10切换至第一状态；当控制单元40接收到后向行驶信号时，双脉冲电磁阀10切换至第二状态。

需要说明的是，本实施例中所说的“前向”、“后向”是基于相对行驶的方向而言。以8节车厢的轨道车辆为例，分别将8节车厢定义为1车、2车……8车。由1车作为车头且通过1车拉动2-8车进行行驶时，该行驶的方向可以定义为“前向”；由8车作为车头且通过8车拉动1-7车进行行驶时，该行驶的方向可以定义为“后向”。

控制单元40可以是轨道车辆自带的中控系统、网络控制系统等，也可以是单独设计的与中控系统、网络控制系统电连接的另外的控制单元40。

前向撒砂器20和后向撒砂器30可以安装于转向架上，且前向撒砂器20和后向撒砂器30的出砂口朝向车轮。轨道车辆的双向撒砂系统还可以包括有砂箱，砂箱作为装砂部件可以吊挂在车体的底架上，用于配合供风机构来进行喷砂。砂箱至少包括箱体和箱盖，砂箱的具体结构与常规轨道车辆中的砂箱结构相同或相似，在本实施例中不作限制。

每一个双脉冲电磁阀10可以对应一个前向撒砂器20和一个后向撒砂器30，每一个双脉冲电磁阀10也可以对应两个前向撒砂器20和两个后向撒砂器30。本实施例中所使用的前向撒砂器20和后向撒砂器30与常规的撒砂器的机构相同或不同，在本实施例中不作限定。

双脉冲电磁阀10适于通过高低速选择单元与轨道车辆的总风管110相连通。其中，高低速选择单元包括高速撒砂电磁阀50和低速撒砂电磁阀60，高速撒砂电磁阀50和低速撒砂电磁阀60分别与控制单元40电连接，用于根据轨道车辆的速度信号切换高速撒砂电磁阀50和低速撒砂电磁阀60的启闭。

高速撒砂电磁阀50和低速撒砂电磁阀60分别对应高速撒砂和低速撒砂。在高速行驶状态时，控制单元40发送信号至高速撒砂电磁阀50和低速撒砂电磁阀60，以使高速撒砂电磁阀50开启、低速撒砂电磁阀60关闭，从而触发高速撒砂。在低速行驶状态时，控制单元40发送信号至高速撒砂电磁阀50和低速撒砂电磁阀60，以使高速撒砂电磁阀50关闭、低速撒砂电磁阀60打开，从而触发低速撒砂。

基于高速撒砂电磁阀50、低速撒砂电磁阀60以及双脉冲电磁阀10的相互配合，使本双向撒砂系统至少具有以下四种模式：前向高速撒砂模式、前向低速撒砂模式、后向高速撒砂模式和后向低速撒砂模式。

根据本实用新型提供的轨道车辆的双向撒砂系统，控制单元40与轨道车辆的电子制动控制单元40电连接，用于获取轨道车辆的速度信号。由EBCU(Electric brake controlunit，电子制动控制单元40)直接输出信号给控制单元40，再由控制单元40驱动高速撒砂电磁阀50和/或低速撒砂电磁阀60动作，实现状态切换，相较于传统的采用列车速度继电器来获取轨道车辆的速度信号，上述方式可以简化电路，减少线缆的使用，降低成本。

控制单元40设定有速度阈值，控制单元40基于轨道车辆的速度值与速度阈值的比较，切换高速撒砂电磁阀50和低速撒砂电磁阀60的启闭。当控制单元40获取到的速度信号的速度值大于等于速度阈值时，控制单元40发送信号至高速撒砂电磁阀50和低速撒砂电磁阀60，以使高速撒砂电磁阀50开启、低速撒砂电磁阀60关闭，从而触发高速撒砂。当控制单元40获取到的速度信号的速度值小于速度阈值时，控制单元40发送信号至高速撒砂电磁阀50和低速撒砂电磁阀60，以使高速撒砂电磁阀50关闭、低速撒砂电磁阀60打开，从而触发低速撒砂。在本实施例中，速度阈值可以设定为140km/h(千米每小时)。

高速撒砂电磁阀50和低速撒砂电磁阀60适于依次通过减压阀70、溢流阀80和过滤阀90与轨道车辆的总风管110相连通。以使总风管110吹向末端的风能依次进行过滤、稳压、减压等处理，确保后续风压的控制以及安全撒砂。此处的减压阀70、溢流阀80和过滤阀90可以均采用电磁阀，以便于对减压阀70、溢流阀80和过滤阀90进行信号控制。

前向撒砂器20和后向撒砂器30还通过干燥电磁阀100与轨道车辆的总风管110相连通。干燥电磁阀100处于常得电状态，以确保在任何状态下进行撒砂都能进行干燥。

干燥电磁阀100适于依次通过减压阀70、溢流阀80和过滤阀90与轨道车辆的总风管110相连通。以使总风管110吹向末端的风能依次进行过滤、稳压、减压等处理，确保后续风压的控制以及安全撒砂。其中，干燥电磁阀100、高速撒砂电磁阀50和低速撒砂电磁阀60可以连通同一个减压阀70、溢流阀80和过滤阀90。

溢流阀80与控制单元40电连接，控制单元40设定有压力阈值，控制单元40基于总风压与压力阈值的比较，切换溢流阀80的启闭。溢流阀80会基于压力阈值判断是否启动。当总风管110内的总风压小于压力阈值时，溢流阀80处于关闭状态，此时列车撒砂功能将无法启用。当总风管110内的总风压大于等于压力阈值时，溢流阀80处于开启状态，此时列车撒砂功能可以正常使用。

在前向行驶过程中，当总风管110内的总风压大于等于压力阈值时，溢流阀80处于开启状态，持续施加特定的压力压缩空气干燥砂子，当列车的时速大于等于140km/h时，高速撒砂电磁阀50得电，从而进行前向高速撒砂；在前向行驶过程中，当总风管110内的总风压大于等于压力阈值时，溢流阀80处于开启状态，持续施加特定的压力压缩空气干燥砂子，当列车的时速小于140km/h时，低速撒砂电磁阀60得电，从而进行前向低速撒砂。

在后向行驶过程中，当总风管110内的总风压大于等于压力阈值时，溢流阀80处于开启状态，持续施加特定的压力压缩空气干燥砂子，当列车的时速大于等于140km/h时，高速撒砂电磁阀50得电，从而进行后向高速撒砂；在后向行驶过程中，当总风管110内的总风压大于等于压力阈值时，溢流阀80处于开启状态，持续施加特定的压力压缩空气干燥砂子，当列车的时速小于140km/h时，低速撒砂电磁阀60得电，从而进行后向低速撒砂。

双脉冲电磁阀10包括具有自保持功能的两位五通电磁阀，为带有内先导特性的双脉冲电磁阀10。当然，还可以选择直动式双脉冲电磁阀10。

本实施例中双脉冲电磁阀10的供电时间可以为2-5s(秒)，当然也可以为6s或更长的供电时间。

另一方面，本实用新型还提供一种轨道车辆，包括车体，车体设有如前述的轨道车辆的双向撒砂系统。

在本实施例中，通过在车体上安装如前述的轨道车辆的双向撒砂系统，利用一个双脉冲电磁阀10来对前向撒砂和后向撒砂进行控制。在列车前向行驶时，控制单元40接收到前向行驶信号以使双脉冲电磁阀10切换至前向撒砂通道导通、后向撒砂通道关闭的状态，从总风管110和进风通道吹过来的风便可通过前向撒砂器20吹出从而进行前向撒砂。在列车后向行驶时，控制单元40接收到后向行驶信号以使双脉冲电磁阀10切换至后向撒砂通道导通、前向撒砂通道关闭的状态，从总风管110和进风通道吹过来的风便可通过后向撒砂器30吹出从而进行后向撒砂。利用上述方式可以减少电磁阀、气动管路以及线缆的布置，降低了成本，并且降低了故障率。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种轨道车辆的双向撒砂系统，其特征在于，包括：

双脉冲电磁阀，具有进风通道、前向撒砂通道和后向撒砂通道，所述进风通道与轨道车辆的总风管相连通；

前向撒砂器，与所述前向撒砂通道相连通；

后向撒砂器，与所述后向撒砂通道相连通；

控制单元，与所述双脉冲电磁阀电连接，用于根据轨道车辆的行向信号切换所述前向撒砂通道和所述后向撒砂通道的启闭。

2.根据权利要求1所述的轨道车辆的双向撒砂系统，其特征在于，所述双脉冲电磁阀适于通过高低速选择单元与轨道车辆的总风管相连通；

其中，所述高低速选择单元包括高速撒砂电磁阀和低速撒砂电磁阀，所述高速撒砂电磁阀和所述低速撒砂电磁阀分别与所述控制单元电连接，用于根据轨道车辆的速度信号切换所述高速撒砂电磁阀和所述低速撒砂电磁阀的启闭。

3.根据权利要求2所述的轨道车辆的双向撒砂系统，其特征在于，所述控制单元与轨道车辆的电子制动控制单元电连接，用于获取轨道车辆的速度信号。

4.根据权利要求3所述的轨道车辆的双向撒砂系统，其特征在于，所述控制单元设定有速度阈值，所述控制单元基于轨道车辆的速度值与所述速度阈值的比较，切换所述高速撒砂电磁阀和所述低速撒砂电磁阀的启闭。

5.根据权利要求2所述的轨道车辆的双向撒砂系统，其特征在于，所述高速撒砂电磁阀和所述低速撒砂电磁阀适于依次通过减压阀、溢流阀和过滤阀与轨道车辆的总风管相连通。

6.根据权利要求5所述的轨道车辆的双向撒砂系统，其特征在于，所述前向撒砂器和所述后向撒砂器还通过干燥电磁阀与轨道车辆的总风管相连通。

7.根据权利要求6所述的轨道车辆的双向撒砂系统，其特征在于，所述干燥电磁阀适于依次通过减压阀、溢流阀和过滤阀与轨道车辆的总风管相连通。

8.根据权利要求5-7中任一项所述的轨道车辆的双向撒砂系统，其特征在于，所述溢流阀与所述控制单元电连接，所述控制单元设定有压力阈值，所述控制单元基于总风压与所述压力阈值的比较，切换所述溢流阀的启闭。

9.根据权利要求1-7中任一项所述的轨道车辆的双向撒砂系统，其特征在于，所述双脉冲电磁阀包括具有自保持功能的两位五通电磁阀。

10.一种轨道车辆，其特征在于，包括车体，所述车体设有如权利要求1-9中任一项所述的轨道车辆的双向撒砂系统。