[发明专利]用于执行附加安全制动功能的制动系统

说明书

描述了用于至少一个转向架或铁路车辆的制动系统(500)的各种实施例，制动系统(500)包括根据第一安全完整性等级制造的紧急制动控制单元(503)和根据第二安全完整性等级制造的行车制动控制单元(508)，第二安全完整性等级低于第一安全完整性等级；制动系统(500)在与所述紧急制动控制单元(503)相同的安全完整性等级上执行至少一个附加制动功能(550)。

技术领域

本发明一般属于铁路制动系统领域；特别地，本发明涉及一种用于转向架或铁路车辆的制动系统，其允许执行附加的安全制动功能。

背景技术

最新的铁路制动系统使用先进的电子解决方案，以简化气动结构，特别是用于紧急制动的气动部分，从而全面降低产品总成本，减轻重量，提高性能和增加运行安全性。

图1示出了新一代电动气动(electro-pneumatic)系统100的已知结构。

电动气动紧急制动单元101由气动供应压力(pneumatic supply pressure)102供应。

电动气动紧急制动单元101由紧急制动控制单元103借助多个控制和反馈信号105，通过闭链控制算法进行控制。紧急制动控制单元103是电子控制单元。

紧急制动控制单元103在其输入端接收一个或多个重量信号104，该重量信号104指示必须由电动气动系统100制动的重量值。所述一个或多个重量信号104可由适于测量铁路车辆悬挂系统产生的压力的压力传感器产生。或者，所述一个或多个重量信号104可以由适合于测量转向架与铁路车辆车身的距离的线性或角位置传感器生成。显然，这个距离根据车身的重量而变化。

紧急制动控制单元103控制电动气动紧急制动单元101以产生紧急制动压力106，该紧急制动压力106取决于铁路车辆设计参数，例如但不限于车轮和轨道之间设想的最大附着力值以及从重量信号104得出的要被制动的重量值。

紧急制动压力106供应给电动气动行车制动单元(service braking unit)107，使所述电动气动行车制动单元依次产生一个或多个行车制动压力(service brakingpressure)111、…、114。图中显示有四个输出，但在其他示例中，输出的数量可以不同。

在本领域技术人员已知的实施例中，紧急制动压力106可以与气动供应压力102同时被供应给电动气动行车制动单元107。

在刚才描述的两种情况下，紧急制动压力106的当前值在任何时候都代表行车制动压力可能达到的当前最高值。

下文将提供上述两种情况的实际例子。

电动气动行车制动单元107由行车制动控制单元108借助多个控制和反馈信号109，通过闭链控制算法进行控制。行车制动控制单元108是额外的电子控制单元。

行车制动控制单元108接收行车制动请求信号110，表明需要执行行车制动，其形式为压力值请求，或制动力请求，或减速请求。此外，行车制动控制单元108在其输入端接收一个或多个重量信号104，该重量信号指示必须由系统100进行制动的重量值。

行车制动控制单元108控制电动气动行车制动单元107将一个或多个行车制动压力传播到电动气动行车制动单元107的一个或多个输出端111、…、114。一个或多个输出端111、…、114处的一个或多个行车制动压力至少取决于行车制动请求110和从重量信号104得出的要被制动的重量值。电动气动行车制动单元107的一个或多个输出端111、…、114处的一个或多个行车制动压力用于制动铁路车辆的一个或多个车轴。

电动气动行车制动单元107被设计成生成与紧急压力值106相对应的最大气动行车压力值。

此外，电动气动行车制动单元107被设计成在没有控制信号109的情况下，将当前的紧急制动压力值106传输到其输出端111、…、114。