[发明专利]一种空电混合制动系统及其空气制动控制装置

说明书

技术领域

本发明涉及轨道电力工程车技术领域，尤其涉及一种空电混合制动系统及其空气制动控制装置。

背景技术

对于轨道电力工程车来说，电制动的充分使用是其相对于内燃型工程车的主要优势之一。电制动能将工程车的动能转换为电能，既可以产生较大的减速度所需的制动力，又能将制动时的能量重复利用。但是，工程车的运行速度等因素又直接影响电制动力的大小，因此，需要空气制动力时补充制动。这种优先采用电制动力、空气制动力作为补充的制动模式称为空电混合制动，具有空电混合制动功能的轨道电力工程车是工程车的发展方向，得到了越来越广泛的应用。

具有空电混合制动功能的轨道电力工程车设有空电混合制动系统，该系统包括电制动控制装置和空气制动控制装置。目前，现有技术条件下，空气制动控制装置通常采用微机处理单元控制快速气动阀实现对空气制动的精确控制，使空气制动力随时根据电制动力的变化而变化，确保总的制动力大小不受影响，从而确保工程车的运行安全。

但是，具有微机功能的制动控制单元的造价非常高，而轨道电力工程车本身对制动机的性能要求并不高，如采用具有微机功能的制动控制单元的制动系统会造成制动系统其它功能的浪费，并且，还会增加整车制造成本，降低其市场竞争力。

有鉴于此，亟待针对上述技术问题，另辟蹊径设计一种空电混合制动系统的空气制动控制装置，既能实现对空气的精确控制，又具有结构简单、生产成本较低的优点。

发明内容

本发明的目的为提供一种空电混合制动系统的空气制动控制装置，该装置能够实现空气制动力时根据电制动力的变化而变化，确保总的制动力大小不受影响，并且结构简单、生产成本较低。

为解决上述技术问题，本发明提供一种空电混合制动系统的空气制动控制装置，包括:

第一比例电磁铁，与第一控制器连接，用于将所需制动力对应的电信号转化为正向位移并输出;

第二比例电磁铁，与第二控制器连接，用于将电制动力对应的电信号转化为反向位移并输出;

阀体，设有进气腔、出气腔和排气腔，所述进气腔通过进气管与空压机连通，所述出气腔通过出气管与空气制动装置连接，所述排气腔通过排气管与大气连通;所述进气腔与所述出气腔之间设有供气阀口，所述出气腔和所述排气腔之间设有排气阀口;

阀杆，贯穿所述进气腔、出气腔和排气腔，所述阀杆的第一端连接所述第一比例电磁铁，第二端连接所述第二比例电磁铁、中部设有供气阀芯和排气阀芯;

当所需制动力大于电制动力时，所述阀杆输出正向位移，所述供气阀芯脱离所述供气阀口，所述排气阀芯封堵所述排气阀口;当所需制动力小于电制动力时，所述阀杆输出反向位移，所述供气阀芯封堵所述供气阀口，所述排气阀芯脱离排气阀口。

优选地，还包括压力反馈腔，所述压力反馈腔通过反馈管与所述出气管连通，所述阀杆贯穿所述压力反馈腔，且所述压力反馈腔顶部通过第一弹性部件与所述第一比例电磁铁或第二比例电磁铁连接;

当所述压力反馈腔的压力等于所需制动力与电制动力的差值所对应的推力时，所述供气阀芯封堵所述供气阀口、所述排气阀芯封堵所述排气阀口。

优选地，所述阀体内设有第一弹性板，所述排气腔的顶板为第二弹性板，所述第一弹性板和第二弹性板的周壁均与所述阀体内壁固定连接，所述阀杆贯穿所述第一弹性板和第二弹性板的中部，所述第一弹性板、第二弹性板和所述阀体内壁三者围成所述压力反馈腔。

优选地，所述第一弹性部件为弹簧。

优选地，所述第一弹性板、所述第二弹性板均为橡胶板。

优选地，所述第一比例电磁铁的衔铁底端连接有第一连杆和第一活塞，所述第一弹性部件连接于所述第一活塞底端。

优选地，所述进气腔的底板为第三弹性板，所述第三弹性板的周壁与所述阀体内壁固定连接，所述第二比例电磁铁的衔铁顶端连接有第二连杆和第二活塞，所述第二活塞通过第二弹性部件与所述第三弹性板连接。

优选地，所述阀体在与所述第一弹性板、所述第一活塞三者围成的第一腔体侧壁上设有第一通气孔，所述阀体在与所述第一活塞二者围成的第二腔体侧壁上设有第二通气孔，所述第一通气孔、所述第二通气孔与大气连通。

优选地，所述阀体在与所述第三弹性板、所述第二活塞三者围成的第三腔体侧壁上设有第三通气孔，所述阀体在与所述第二活塞二者围成的第三腔体侧壁上设有第四通气孔，所述第三通气孔、所述第四通气孔均与大气连通。