[发明专利]多功能控制式微机直通电空制动系统

说明书

技术领域

本发明涉及轨道列车制动系统，尤其是一种多功能控制式微机直通电空制动系统。

背景技术

随着经济的发展，国内各主要城市都在建造和准备建造城市轨道交通系统，以解决日益增长的公共交通问题。由于城市交通车辆起动和制动频繁、要求停车精度高、适应自动驾驶及自动控制等诸多要求，其制动系统基本上均采用了微机直通电空制动系统。目前微机直通电空制动系统基本上分为两种控制方式，一种是车控控制方式，另一种是架控控制方式。这两种控制方式均能够对城轨车辆进行精确的制动控制，满足定点停车的需要。但两种控制方式有各自的特点：

（1）车控制动控制

车控制动控制方式发展的比较早，相对比较成熟，其可靠性及工艺性经过了长时间的检验。采用了模块化设计，极大地方便了维护和维修。在这种制动控制方式的列车的每辆车上只需安装一套制动控制模块，能降低成本。

（2）架控制动控制

架控制动控制方式采用了高度集成的控制模块，在保证原有功能的前提下，简化了结构和管路布置工艺。在制动控制模块故障状态下，只损失一个转向架的制动力，而在车控制动系统时，可能会损失一辆车的制动力。从控制原理上，架控制动控制方式的空走时间略优于车控方案。从组装工艺上讲，由于架控制动控制模块的电气和机械部件混装，必须整体更换，给维修带来不便，同时检修的成本也较高。由于每辆车需安装两套制动控制模块，其成本也相应提高。

总体上讲，车控制动控制和架控制动控制有着各自的优势，在今后的发展中还将长期并存。但是，对于车辆来说，不能在两种制动控制系统之间切换，来满足不同条件下的制动功能。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述技术问题，提供多功能控制式微机直通电空制动系统，以期实现对列车既能实现车控制动控制又能实现架控制动控制。

本发明采取的技术方案是：

一种多功能控制式微机直通电空制动系统，包括供风模块、制动电子控制单元、制动控制单元，所述供风模块为制动系统提供气源，所述制动电子控制单元对列车数据进行处理，所述制动控制单元接收所述制动电子控制单元的指令，所述制动控制单元对列车的两侧转向架进行制动控制，并将转向架的信号反馈给所述制动电子控制单元，其特征是，还包括辅助气路控制单元，所述制动控制单元为两套，所述辅助气路控制单元提供两套制动控制单元的供气，当所述辅助气路控制单元给其中一套制动控制单元的供气时，这一套制动控制单元同时控制列车两侧转向架的制动，实现车控制动控制模式；当所述辅助气路控制单元给两套制动控制单元的同时供气时，所述两套制动控制单元各自控制列车两侧转向架的制动，实现架控制动控制模式。

进一步，所述每个制动控制单元包括一个连通气控阀，当所述连接气控阀关闭时，所述制动电子控制单元分别对同侧转向架的两轴上的制动缸压力的进行调节，实现轴控制动控制模式。

进一步，所述制动电子控制单元根据制动控制单元反馈的列车速度和减速度值向制动控制单元发出指令，所述制动控制单元根据指令调整制动力的大小。

进一步，所述制动控制单元包括远程缓解模块、紧急冲动限制模块、制动控制模块、连通模块和压力传感器，所述制动系统包括转向架上的制动缸，所述远程缓解模块用于缓解制动缸的过高压力；所述紧急冲动限制模块对进入制动回路的压缩空气进行限流；所述制动控制模块根据不同的制动级别产生相应的制动缸压力；所述连通模块连接两侧转向架的制动缸；所述压力传感器用于对制动缸压力、停放制动缸压力和制动缸输出压力进行采集。

进一步，所述制动控制模块为两组，其中一组为备用组。

进一步，所述辅助气路控制单元包括空重车调整模块、基础制动单元、停放制动缸空气供给模块，所述空重车调整模块根据列车载荷重量将空气压力调整到制动压力。

进一步，所述供风模块安装在列车的车体底架上。

本发明的有益效果是：

将辅助气路控制单元与任一套制动控制单元之间的阀门关闭就能实现车控制动控制模式。

将辅助气路控制单元与两套制动控制单元之间的阀门全打开就能实现架控制动控制模式。

将制动控制单元的连通气控阀关闭时，同一转向架两车轴上的制动缸气路将自成回路。通过制动电子控制单元分别控制一轴、二轴的排风电磁阀和保持电磁阀各自动作，可以完成各轴上制动缸压力的独立调节过程，从而实现了制动控制的轴控模式。

制动电子控制单元通过控制和检测相关阀门的开合，自动调整制动控制策略，可以灵活的实现车控、架控和轴控模式的切换。