[发明专利]一种电制动系统、铁路货车及其制动方法

说明书

本发明实施例提供了一种电制动系统、铁路货车及其制动方法，其中的电制动系统包括：列车控制子系统、输电和信号传输子系统和车辆制动子系统，其中，所述列车控制子系统包括：主控制单元，用于生成制动控制指令后将制动控制指令发送至车辆制动控制单元；车辆制动子系统包括：载荷传感器，用于检测车辆的载荷后将车辆的载荷反馈至车辆制动控制单元；车辆制动控制单元用于根据制动控制指令和车辆的载荷生成车辆制动控制指令后，发送至制动器单元；制动器单元，用于根据车辆制动控制指令，将电能转化为机械能，提供相应的制动推力；制动执行机构，用于根据制动推力执行制动操作。本发明提供的系统解决了现有技术中制动性能较差的技术问题。

技术领域

本发明涉及铁路货车技术领域，尤其涉及一种电制动系统、铁路货车及其制动方法。

背景技术

铁路货车是完成铁路货物运输任务的运载工具，而铁路货车的制动系统作为铁路货车实施减速和停车作用的执行结构，是铁路货车的重要组成部分，并且制动系统的技术状态直接影响到车辆运行的安全。

现有技术中，通常采用的制动方式是空气制动，机车上设置有空气压缩机，它将空气压缩后储存在总风缸里，总风缸通过较长的列车管将后面所有的车辆的制动系统串联起来。当各个车辆需要制动时，司机将制动阀打到制动位，进行排风，使列车管中的风压降低，后面车辆的副风缸压力大于列车管时，则推动滑阀动作，使副风缸内的风进入制动缸，从而对车轮产生制动力，完成制动操作。为了缩短制动空走时间和制动距离，提出了一种改进的制动方式：电空制动，即以电气操控的方式来控制空气的压力从而实现制动。

然而，采用现有的制动系统，均是以风管中的压缩空气作为制动原动力，各车辆间的相互作用力较大，且风管存在漏风的问题，因而制动效果较差，而随着铁路货车运输系统“电动化，信息化”的发展，发展新型的制动系统，以满足铁路货物运输系统的需要已成为迫切需要。

发明内容

本发明实施例提供了一种电制动系统、铁路货车及其制动方法，用以解决或者至少部分解决现有技术中制动性能较差的技术问题。

为了解决上述问题，本发明第一方面提供了一种电制动系统，包括：列车控制子系统、输电和信号传输子系统以及车辆制动子系统，其中，所述输电和信号传输子系统用于传输电能和传递控制信号；

所述列车控制子系统包括：

主控制单元，用于生成制动控制指令，并将所述制动控制指令通过所述输电和信号传输子系统发送至车辆制动控制单元；

所述车辆制动子系统包括：

载荷传感器，用于检测车辆的载荷，并将所述车辆的载荷反馈至车辆制动控制单元；

车辆制动控制单元，用于根据所述制动控制指令和所述车辆的载荷，生成车辆制动控制指令，并将所述车辆制动控制指令发送至制动器单元；

制动器单元，用于根据所述车辆制动控制指令以及将所述电能转化为机械能，并提供相应的制动推力；

制动执行机构，用于根据所述制动推力执行制动操作。

可选的，所述主控制单元还用于：监测车辆制动子系统的状态，判断所述车辆制动子系统是否正常。

可选的，所述车辆制动控制单元还用于：

基于预设对应关系获得在所述车辆的载荷条件下，所述制动控制指令对应的制动推力；

根据所述制动控制指令和所述制动推力，生成所述制动力车辆制动控制指令。

可选的，所述制动执行机构包括：制动杆系和制动闸瓦，其中，所述制动杆系用于接收所述制动器单元提供的制动推力，并将所述制动推力传递至所述制动闸瓦，所述制动闸瓦用于贴合于所述车辆的车轮踏面以产生用于制动的摩擦力。