[发明专利]一种铁路机车车辆的机车制动器监测方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种铁路机车车辆的控制方式及装置结构，具体说是指一种铁路机车车 辆的制动器监测方法及装置。主要用于铁路机车车辆的制动系统对机车制动器的监测。

背景技术

铁路机车车辆的制动系统是保障车辆运行安全的重要部件，铁路机车车辆的制动系 统的好坏直接关系到整个车辆的运行安全。铁路机车车辆的制动系除电气制动外，统主 要是基础制动，(通过机车制动器对车轮的摩擦实现制动的)，当后者出现故障时，就会发 生机车故障：驰缓等，危及机车运行安全.譬如：当司机给出缓解指令后，基础制动并未 能缓解，司机误认缓解，便执行起动程序，此时故障轮对会发生驰缓故障.又譬如：机车行 进中，司机给出制动指令，又得不到执行减速效果，使机车存在安全隐患.但一般车辆的车 轮都是由轮幅及镶套在轮幅上的轮箍组合形成的，当机车制动器的刹车片贴合在车轮轮 箍上实现制动时，将会由于摩擦产生热。由于车轮的轮箍是通过约200℃的温度热压套在 轮幅上的，当机车制动器的刹车片贴合在车轮轮箍上实现制动时发热超过200℃将很容易 出现车轮的轮箍与轮幅松脱的现象，严重时就会导致脱轨事故的发生。一般情况下为了 避免出现这种状况，司机都是采取断断续续的制动方式，避免刹车时摩擦升温过高。但 由于现在的机车车辆制动缺乏直接检测机车制动器的监测系统，只是通过一种红外探头 贴近车轮轮箍的表面检测轮箍的表面温度来判断轮箍是否超温。这种检测监测方式存在 探头易污染，探头没有直接贴合在车轮轮箍上，由于空气流动无法监测到真实数据等许 多不确定的因素，很难检测出真实情况，尤其是对于机车制动器是否能正常工作的情况 无法做出判断。当机车制动器失灵，机车制动器刹车片长期贴在车轮轮箍上的情况无法 判断，而这样是引起车轮轮箍升温的主要问题。许多车辆事故的发生就是因为这方面制 动系统的故障所引起的。

而且随着我国铁路的不断提速，列车运行的速度越来越快，车辆对机车车辆制动系 统的要求也越来越高。为了有效保证机车车辆制动系统能适应新形势下的列车要求，长 期以来人们一直在对机车车辆的制动进行深入的研究。但从目前的研究结果来看，其效 果不是十分理想。而且大多数的研究是集中在机车制动器的结构方面，机车制动器是机 车停车与制动的重要部件。但由于制动器的特殊性，制动器监测一直是一个难以解决的 问题，目前对机车制动器的监测与报警是一个空白。因此很有必要对此加以改进研发，予 以填补空白，以适应提速和确保安全运行的要求。

发明内容

本发明旨在解决现有铁路机车车辆的制动系统监测手段所存在的问题，提供一种能 有效对机车制动器实施监测的铁路机车车辆的制动系统监测方式及装置。

为实现上述目标，本技术发明的铁路机车车辆的制动系统监测结构设计思路如下： 一种铁路机车车辆的制动系统监测与控制方式，在机车制动器的部件上至少设置两个的 传感器，分别采集机车制动器的两个以上的信号，并将所采集的信号送入主控计算机进 行比较分析，通过将所采集的信号与预先所确定的标准值进行比较分析，判断机车制动 器工作是否正常，并根据工作状态的优劣发出报警提示，同时可发出相应的控制指令

所述的传感器可以是两种不同类型的传感器，分别采集两种不同的机车制动器工作 部件的工作信号。其中，在机车制动器的闸瓦移动杆上设置一位移传感器，所述的位移 传感器探头贴在闸瓦移动杆上，并读取闸瓦移动杆的移动值；同时在机车制动器制动气 缸输入管上设置一压力传感器，所述的压力传感器的探头与机车制动器制动气缸输入管 内的压缩空气相接触，并从制动器制动气缸输入管内获取制动气缸的压缩空气压力值。 通过将压力传感器获取的压力值信号与移传感器所获取的位移值信号输入到主控中心计 算机内与预先设定的标准值进行比较，判断机车制动器制动工作状况是否正常。具体说 所述的铁路机车车辆的制动系统监测方式是：首先在制动时给制动气缸供给压缩空气， 此时压力传感器将获取一个压力值A，同时相对应的位移传感器将在机车制动器的闸瓦移 动杆上获取一个位移值B1，并以此值作为参照点(例如设为“0”点，该值随机车运行中 闸瓦或轮缘磨损时随时修正)；然后缓解时，位移传感器将又获取一个位移值B2，将位移 值B2输入主控中心计算机内，经过运算得出缓解时的位移值为B2-B1＝B值。这样当压力 值为零，缓解时的位移值为一个确定值时，表示缓解正常；当压力值为一个确定值，而 缓解时的位移值为零是，表示制动为正常；除此以外的状况均为非正常或故障状况。